[發(fā)明專利]電阻式存儲器裝置及其編程方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910976693.0
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN111383687A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曺溶成;金武星;白承柔;白鐘民;鄭鳳吉
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G11C13/00
• 分類號: G11C13/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 尹淑梅;韓明花

提供一種電阻式存儲器裝置及其編程方法。在一些示例實(shí)施例中，編程脈沖被施加到電阻式存儲器單元，并且多個后脈沖在從編程脈沖的施加完成時的時間點(diǎn)起的弛豫時間之后的時間點(diǎn)被施加到電阻式存儲器單元，所述多個后脈沖具有順序增大的電壓電平。電阻式存儲器裝置的編程速度和/或性能可以通過使用具有順序增大的電壓電平的所述多個后脈沖加速電阻式存儲器單元的電阻漂移來得以提高。

本申請要求于2018年12月31日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局(KIPO)提交的第10-2018-0173853號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)，該韓國專利申請的公開通過引用全部包含于此。

技術(shù)領(lǐng)域

一些示例實(shí)施例總體上涉及半導(dǎo)體集成電路，更具體地，電阻式存儲器裝置和/或電阻式存儲器裝置的編程方法。

背景技術(shù)

用于存儲數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體存儲器裝置可以分為易失性存儲器裝置和非易失性存儲器裝置。諸如動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(DRAM)裝置的易失性存儲器裝置通常被構(gòu)造為通過對存儲器單元中的電容器充電或放電來存儲數(shù)據(jù)，并且在電源關(guān)斷時丟失所存儲的數(shù)據(jù)。諸如閃存裝置的非易失性存儲器裝置即使電源關(guān)斷也可以保持存儲的數(shù)據(jù)。根據(jù)存儲器裝置的高存儲容量、高操作速度和低功耗的需求，已經(jīng)開發(fā)了各種類型的電阻式存儲器，以試圖在單個存儲器裝置中結(jié)合DRAM裝置的高集成度和高速度以及閃存裝置的非易失性。電阻式存儲器裝置中使用的材料具有根據(jù)施加的電壓和/或電流的大小和/或方向而變化的電阻。此外，即使施加的電壓和/或電流被去除，也可以保持材料的電阻(即，非易失性)，因此可以不需要刷新操作。然而，已編程的電阻式存儲器單元的電阻可能隨時間漂移或變動，這會劣化電阻式存儲器裝置的性能。

發(fā)明內(nèi)容

一些示例實(shí)施例可以提供能夠提高電阻式存儲器裝置的操作速度的電阻式存儲器裝置的編程方法。

根據(jù)示例實(shí)施例，電阻式存儲器裝置的編程方法包括：向電阻式存儲器單元施加編程脈沖；以及在從編程脈沖的施加完成時的時間點(diǎn)起的弛豫時間之后的時間點(diǎn)向電阻式存儲器單元施加多個后脈沖，所述多個后脈沖具有順序增大的電壓電平。

根據(jù)示例實(shí)施例，電阻式存儲器裝置的編程方法包括：將復(fù)位編程脈沖施加到包括相變材料的電阻式存儲器單元；在從復(fù)位編程脈沖的施加完成時的時間點(diǎn)起的弛豫時間之后的時間點(diǎn)向電阻式存儲器單元施加具有第一電壓電平的第一后脈沖；以及在施加第一后脈沖之后，將具有比第一電壓電平高的第二電壓電平的第二后脈沖施加到電阻式存儲器單元。

根據(jù)示例實(shí)施例，電阻式存儲器裝置包括：存儲器單元陣列，包括多個電阻式存儲器單元；以及脈沖發(fā)生器，被配置為產(chǎn)生編程脈沖和多個后脈沖，所述多個后脈沖具有順序增大的電壓電平。電阻式存儲器裝置將編程脈沖施加到所述多個電阻式存儲器單元中的所選的電阻式存儲器單元，以及在從編程脈沖的施加完成時的時間點(diǎn)起的弛豫時間之后的時間點(diǎn)將所述多個后脈沖施加到所選擇的電阻式存儲器單元。

根據(jù)示例實(shí)施例的電阻式存儲器裝置和編程方法可以例如通過使用具有順序增大的電壓電平的多個后脈沖來加速電阻式存儲器單元的電阻漂移，來提高電阻式存儲器裝置的編程速度和性能。

附圖說明

根據(jù)結(jié)合附圖的以下詳細(xì)描述，將更清楚地理解本公開的示例實(shí)施例。

圖1是示出根據(jù)一些示例實(shí)施例的電阻式存儲器裝置的編程方法的流程圖。

圖2是示出根據(jù)一些示例實(shí)施例的電阻式存儲器裝置的編程方法的時序圖。

圖3是示出根據(jù)一些示例實(shí)施例的電阻式存儲器裝置的框圖。

圖4是示出包括在圖3的電阻式存儲器裝置中的電阻式單元陣列的示例實(shí)施例的圖。

圖5和圖6是示出包括在圖4的電阻式單元陣列中的電阻式存儲器單元的示例實(shí)施例的圖。

圖7是示出包括在圖3的電阻式存儲器裝置中的電阻式單元陣列的示例實(shí)施例的圖。