[发明专利]非易失性半导体存储设备

权利要求书

1.一种非易失性半导体存储设备，包括：

存储器单元阵列，配置成具有布置在其中的多个存储器垫，每个存储器垫具有在其中位于第一条线和第二条线的交点处的存储器单元，所述存储器单元包括第一可变电阻元件；

第三条线，延伸穿过多个存储器垫；以及

第二可变电阻元件，连接在所述第三条线和多个存储器垫中的每个存储器垫的第二条线之间。

2.如权利要求1所述的非易失性半导体存储设备，其中，

第二条线和第三条线基本上在相同方向上延伸。

3.如权利要求1所述的非易失性半导体存储设备，进一步包括：

伪存储器单元；以及

第四条线，经由所述伪存储器单元连接到第二条线，

其中，当对应于第四条线的存储器垫被选择时，第四条线被设置成第一电位，而当对应于第四条线的存储器垫未被选择时，第四条线被设置成第二电位，所述第二电位与第一电位不同。

4.如权利要求3所述的非易失性半导体存储设备，其中，

第二条线和第三条线基本上在相同方向上延伸。

5.如权利要求3所述的非易失性半导体存储设备，其中，

第四条线和第一条线基本上在相同方向上延伸。

6.如权利要求1所述的非易失性半导体存储设备，其中，

多个存储器垫在与半导体衬底垂直的垂直方向上堆叠，以及

在垂直方向上相邻的存储器垫共享第三条线。

7.如权利要求1所述的非易失性半导体存储设备，其中，

多个存储器垫在与半导体衬底垂直的垂直方向上堆叠，以及

第一存储器垫中的第三条线被共享作为位于第一存储器垫上面的层中的第二存储器垫中的第二条线。

8.如权利要求3所述的非易失性半导体存储设备，其中，

第四条线在每个存储器垫的末端被提供。

9.如权利要求3所述的非易失性半导体存储设备，其中，

第四条线夹在每个存储器垫中的第一条线之间。

10.如权利要求1所述的非易失性半导体存储设备，其中，

用于第二可变电阻元件的设定电压大于用于第一可变电阻元件的设定电压。

11.如权利要求1所述的非易失性半导体存储设备，其中，

用于第二可变电阻元件的复位电压大于用于第一可变电阻元件的复位电压。

12.如权利要求1所述的非易失性半导体存储设备，其中，

在对选择的存储器单元的写操作之前，连接到包括该选择的存储器单元的存储器垫的第二可变电阻元件在对该存储器单元的写操作之前被从高电阻状态改变成低电阻状态，以及

在对该选择的存储器单元的写操作之后，连接到包括该选择的存储器单元的存储器垫的第二可变电阻元件在对该存储器单元的写操作之后被从低电阻状态改变成高电阻状态。

13.如权利要求1所述的非易失性半导体存储设备，其中，

在对选择的存储器单元的读操作之前，连接到包括该选择的存储器单元的存储器垫的第二可变电阻元件在对该存储器单元的读操作之前被从高电阻状态改变成低电阻状态，以及

在对该选择的存储器单元的读操作之后，连接到包括该选择的存储器单元的存储器垫的第二可变电阻元件在对该存储器单元的读操作之后被从低电阻状态改变成高电阻状态。

14.如权利要求1所述的非易失性半导体存储设备，其中，

所述存储器单元包括串联连接到第一可变电阻元件的第一二极管。

15.如权利要求14所述的非易失性半导体存储设备，其中，

第一二极管连接成把从第二条线到第一条线的方向作为正向方向。

16.如权利要求3所述的非易失性半导体存储设备，其中，

所述伪存储器单元包括由与第一可变电阻元件相同的材料形成的第三可变电阻元件，并且包括串联连接到第三可变电阻元件的第二二极管。

17.如权利要求16所述的非易失性半导体存储设备，其中，

第二二极管连接成把从第二条线到第四条线的方向作为正向方向。