[发明专利]一种电阻转换存储器及其存储操作方法

权利要求书

1、一种电阻转换存储器件，采用相变材料或者二元以上(包括二元)的多元金属氧化物作为存储电阻，其特征在于包括：

数条字线，

数条位线，以及

数个存储单元，每个存储单元位于一条字线与两条位线的各个交叉区。每个存储单元中都包括两个存储电阻和一个选通器件，每个存储电阻的第一电极都与上述的同一个选通器件连接，并通过该选通器件与字线耦连；每个存储电阻的第二电极与不同的位线耦连，形成两个存储电阻共享上述的同一个选通器件的结构。

2、根据权利要求1所述的电阻转换存储器件，其特征在于：同一存储单元中的不同存储电阻位于多层互连金属线层上，每一层互连金属线层和与之连接的存储介质所在的层构成一个复合层，不同复合层在垂直方向进行层叠，相邻复合层间通过位于通孔中的金属塞连接，形成三维的存储阵列。

3、根据权利要求1所述的电阻转换存储器件，其特征在于：所述的每个存储电阻的第二电极与不同的位线耦连是由存储电阻的第二电极与不同选通器件连接，并通过这些与之连接的选通器件进一步与不同的位线连接实现。

4、根据权利要求1电阻转换存储器件，其特征在于所述的选通器件是双极型晶体管或者是金属氧化物半导体场效应晶体管或者是二极管。

5、根据权利要求3电阻转换存储器件，其特征在于所述的选通器件是双极型晶体管或者是金属氧化物半导体场效应晶体管。

6、根据权利要求1所述的电阻转换存储器件，其特征在于：所述的相变材料可以是Ge₂Sb₂Te₅。

7、根据权利要求1所述的电阻转换存储器件，其特征在于：所述的二元或者二元以上的多元金属氧化物可以是Cu_xO1＜x≤2、WO_x2≤x≤3、镍的氧化物、钛的氧化物、锆的氧化物、铝的氧化物、铌的氧化物、钽的氧化物、铪的氧化物、钼的氧化物、锌的氧化物、SrZrO₃、PbZrTiO₃、Pr_1-xCa_xMnO₃。

8、一种对权利要求1所述的电阻转换存储器件进行写操作的方法：写操作前预读存储单元中的数据与输入数据缓冲器中的拟写入数据进行比较，若存储单元中的数据与拟写入数据相同，不进行写操作，若存储单元中的数据与拟写入数据不同，则进行写操作。

9、一种对权利要求1所述的电阻转换存储器件进行读操作的方法：在所选中的位线上加适当电流，把该位线的电压与参考电压经过灵敏放大器比较放大输出。

10、一种权利要求1所述的电阻转换存储器在系统中的应用，该系统包括：一处理器，以及与所述处理器通信的输入和输出，以及耦连到该处理器的存储器件；所述存储器件为权利要求1所述的电阻转换存储器件。