[发明专利]在非易失性随机存取存储器中提供保持电流

说明书

本公开的实施例描述了用于控制非易失性随机存取存储器(NVRAM)设备中的电流的技术和配置。在一个实施例中，NVRAM设备可以包括耦合到多个位线的多个存储器单元，多个位线形成具有寄生电容的位线节点。每个存储器单元可以包括具有所需的电平的保持电流以维持单元的导通状态的开关器件。电压供应电路和控制器可以与NVRAM设备耦合。控制器可以控制电路以提供使存储器单元保持在导通状态的电流脉冲。脉冲可以包括响应于在达到设定点之后通过存储器单元的位线节点电容的放电而随时间推移从设定点改变到保持电流电平的简档。

相关申请的交叉引用

本申请要求享有2015年6月17日提交的题为“PROVISION OF HOLDING CURRENT INNON-VOLATILE RANDOMS ACCESS MEMORY”的美国专利申请第14/742,316号的优先权，其全部内容通过引用并入本文用于所有目的。

技术领域

本公开的实施例通常涉及集成电路领域，更具体地，涉及在诸如相变存储器设备的非易失性随机存取存储器(NVRAM)设备中提供保持电流。

背景技术

相变存储器(PCM)技术，诸如多栈交叉点PCM，是其他非易失性(NV)存储器技术(通常称为非易失性随机存取存储器(NVRAM))的有前途的替代方案。在PCM存储器单元中，阈值电压窗口被定义为存储器单元的置位状态阈值电压(被称为SET VT)和复位状态阈值电压(简称为RESET VT)之间的差值。希望使阈值电压窗口尽可能大。这可以通过降低SET VT或增加RESET VT来实现。

PCM存储器单元使用具有维持存储器单元的导通状态可能需要的最小导通状态保持电流(称为保持电流)的开关器件。通过存储器单元的电流可以确定SET VT的电平。提供尽可能低的SET VT可能会增加阈值电压窗口。为了提供尽可能低的SET VT，可能需要电流以保持电流或附近通过存储器单元。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述将容易理解实施例。为了便于描述，相同的附图标记表示相同的结构元件。实施例在附图的图中通过示例的方式而不是限制的方式示出。

图1是根据一些实施例的包括具有本公开的保持电流提供技术的诸如PCM设备的NVRAM设备的示例装置。

图2是根据一些实施例的包括具有本公开的保持电流提供技术的诸如PCM设备的NVRAM设备的装置的示例电路图。

图3是根据一些实施例示出图1的向存储器单元提供电流脉冲的图1的装置的电压供应电路控制的示例图。

图4是根据一些实施例的用于执行NVRAM(例如PCM)设备的置位操作的过程400的示例性过程流程图。

图5是根据一些实施例的示出了在位线电压源与图1的装置的位线节点断开之后作为时间的函数的位线节点电压的斜降的示例曲线图。

图6是根据一些实施例的示出图1的装置的存储器单元的示例置位状态阈值电压(SET VT)和复位状态阈值电压(RESET VT)分布曲线的曲线图。

图7是根据一些实施例的示出了放置在离图1的装置的位线节点(AXN节点)不同距离处的存储器单元的保持电流分布的曲线图。

图8是包括根据本文描述的各种实施例的NVRAM(例如，PCM)设备的示例系统。

具体实施方式

在下面的详细描述中，参考形成其一部分的附图，其中相同的附图标记始终表示相同的部分，并且其中通过说明的方式示出可以实践的实施例。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以使用其他实施例并且可以进行结构或逻辑改变。因此，以下详细描述不应被认为是限制性的，并且实施例的范围由所附权利要求及其等同物限定。