[发明专利]在非易失性随机存取存储器中提供保持电流

权利要求书

1.一种装置，包括：

非易失性随机存取存储器(NVRAM)设备，其包括耦合到多个位线的多个存储器单元，所述多个位线形成具有寄生电容的位线节点，其中每个存储器单元包括具有用于维持所述存储器单元的导通状态所需的电平的保持电流的开关器件；

与所述非易失性随机存取存储器设备耦合的电压供应电路；以及

与所述电压供应电路耦合的控制器，其中所述控制器用于控制所述电压供应电路以提供使存储器单元保持在导通状态的电流脉冲，其中所述电流脉冲包括响应于在达到设定点之后位线节点寄生电容通过所述存储器单元的放电而随着时间推移从所述设定点改变成所述保持电流电平的轮廓，

其中所述控制器用于控制所述电压供应电路，以便：

向所述非易失性随机存取存储器设备的位线节点提供处于第一电平的位线电压，以选择所述存储器单元；

将提供给所述位线节点的位线电压从所述第一电平增加到第二电平，以使电流通过所述存储器单元，以实现所述存储器单元的设定点导通状态；并且

在所述位线电压从所述第一电平增加到所述第二电平之后，断开所述位线节点的电压供应，以使得所述位线节点寄生电容通过所述存储器单元放电，并且使得通过所述存储器单元的电流随着时间推移而减小，以达到使所述存储器单元保持在导通状态的保持电流。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器用于控制所述电路以向所述非易失性随机存取存储器设备的字线节点提供字线电压，以选择所述存储器单元。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述存储器单元与所述非易失性随机存取存储器设备的字线耦合并且与所述非易失性随机存取存储器设备的位线耦合，其中所述存储器单元能够通过分别与所述字线节点和所述位线节点相关联的字线和位线来选择。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制器用于控制所述电路以将施加到所述位线节点的位线电压从所述第一电平增加到第二电平包括：控制所述电路以在将所述位线电压增加到第二电平之前将所述位线电压从第一电平增加到一个或多个中间电平，其中所述一个或多个中间电平低于所述第二电平并且高于所述第一电平。

5.根据权利要求4所述的装置，其中所述控制器用于控制所述电路，以在一段时间内连续地或周期性地将所述位线电压从第一电平增加到一个或多个中间电平。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器用于控制所述电路以断开所述位线节点的电压供应包括：控制所述电路以在从所述位线电压达到所述第二电平的时刻起的预定时间段之后断开电压供应。

7.根据权利要求6所述的装置，其中所述非易失性随机存取存储器设备是相变存储器设备，其中所述存储器单元包括相变材料，并且其中在位线电压源已经与位线节点断开之后通过所述存储器单元的所述电流脉冲的一部分向所述相变材料提供结晶状态，并且在至少在一段时间内阻止所述相变材料转换成非晶状态。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述预定时间段对应于在其期间所述相变材料至少部分地结晶的时间段。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述控制用于控制所述电路以在另一个预定时间段之后将所述位线电压源重新连接到所述位线节点，其中所述位线电压源提供处于第三电平的位线电压。

10.根据权利要求2所述的装置，其中所述电压供应电路包括：

与所述位线节点耦合的位线电压源，以向所述位线节点提供所述位线电压；

与所述字线节点耦合的字线电压源，以向所述字线节点提供所述字线电压；以及

与所述字线电压源耦合的限制器件，用于在所述位线电压源已经与所述位线节点断开之后控制通过所述存储器单元的电流的电流轮廓。

11.根据权利要求1所述的装置，其中所述非易失性随机存取存储器设备包括具有所述多个存储器单元的交叉点存储器阵列。