[發明專利]阻變存儲器及其保護電路

有效

• 申請號: 202010859320.8
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN112017715B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 黃天輝;陳瑞隆;李淡;黃永宏
• 申請（專利權）人: 廈門半導體工業技術研發有限公司
• 主分類號: G11C13/00
• 分類號: G11C13/00
• 代理公司: 廈門創象知識產權代理有限公司 35232
• 代理人: 尤懷成

1.一種阻變存儲器的保護電路，其特征在于，所述保護電路對應所述阻變存儲器的Forming/Set通路設置，所述保護電路包括：

可控開關單元，所述可控開關單元的第一端連接到相應阻變存儲單元的地線，所述可控開關單元的第二端接地；

比較單元，所述比較單元的輸出端與所述可控開關單元的控制端相連，所述比較單元在所述相應阻變存儲單元被施加Forming/Set操作的直流電壓時控制所述可控開關單元導通，以使所述相應阻變存儲單元由高阻態向低阻態轉變，并在所述相應阻變存儲單元完成由高阻態轉變到低阻態的瞬間控制所述可控開關單元關斷，以關斷所述Forming/Set通路。

2.如權利要求1所述的阻變存儲器的保護電路，其特征在于，還包括電流鏡單元，所述電流鏡單元連接在所述可控開關單元的第二端與地之間，所述電流鏡單元用于對所述Forming/Set通路的電流進行限制以決定所述相應阻變存儲單元在低阻態時的阻值。

3.如權利要求2所述的阻變存儲器的保護電路，其特征在于，所述可控開關單元包括第一MOS管，所述第一MOS管的柵極作為所述可控開關單元的控制端，所述第一MOS管的漏極作為所述可控開關單元的第一端，所述第一MOS管的源極作為所述可控開關單元的第二端。

4.如權利要求3所述的阻變存儲器的保護電路，其特征在于，所述比較單元包括比較器，所述比較器的第一輸入端與所述第一MOS管的漏極相連，所述比較器的第二輸入端連接到參考電壓提供端，所述比較器的輸出端與所述第一MOS管的柵極相連。

5.如權利要求3所述的阻變存儲器的保護電路，其特征在于，所述電流鏡單元包括：

偏置電流源；

第二MOS管，所述第二MOS管的源極接地，所述第二MOS管的漏極與所述第一MOS管的源極相連，所述第二MOS管的柵極連接到所述偏置電流源；

第三MOS管，所述第三MOS管的源極接地，所述第三MOS管的柵極與所述第二MOS管的柵極相連，所述第三MOS管的漏極與所述第三MOS管的柵極相連后連接到所述偏置電流源。

6.如權利要求1-5中任一項所述的阻變存儲器的保護電路，其特征在于，所述Forming/Set通路中的選通晶體管連接在所述可控開關單元的第一端與所述相應阻變存儲單元的地線之間，其中，所述選通晶體管用于選擇所述相應阻變存儲單元進行Forming/Set操作。

7.如權利要求6所述的阻變存儲器的保護電路，其特征在于，所述相應阻變存儲單元包括多個阻變存儲模塊，所述多個阻變存儲模塊共用位線和地線，以便同時進行Forming/Set操作。

8.如權利要求7所述的阻變存儲器的保護電路，其特征在于，每個所述阻變存儲模塊包括阻變元件和控制晶體管，所述阻變元件的一端連接到同一位線，所述阻變元件的另一端與所述控制晶體管的第一端相連，所述控制晶體管的控制端連接到相應字線，所述控制晶體管的第二端連接到同一地線。

9.一種阻變存儲器，其特征在于，包括：

多個阻變存儲單元；

多個如權利要求1-8中任一項所述的阻變存儲器的保護電路，每個所述保護電路對應一個阻變存儲單元設置，以對進行Forming/Set操作的相應阻變存儲單元進行保護。

10.如權利要求9所述的阻變存儲器，其特征在于，多個所述阻變存儲單元呈陣列的形式進行排布。