[实用新型]相变存储器、电子系统和电压调节器

说明书

本公开的实施例涉及相变存储器、电子系统和电压调节器。公开了电压调节器和相变存储器。在一个实施例中，相变存储器包括：多个相变存储器单元的阵列；地址解码器，其被配置用于接收地址信号并选择多个存储器单元的阵列中的子区域，所选择的子区域具有给定数目的比特的数据信号和包括控制电路的写入电路，控制电路被配置用于接收数据信号并且针对所选择的子区域中的每个存储器单元，确定数据信号的相应比特是否指示存储器单元将从非晶态进入多晶态；以及一个或多个驱动电路，其经由经调节的电压供电，并且被配置用于向待从非晶态改变为多晶态的存储器单元施加置位电流达第一间隔。

技术领域

本公开的实施例涉及用于针对相变存储器的写入单元来调节写入电路的供电电压的电路。

背景技术

图1示出了包括存储器区域200的相变存储器(PCM)20的示图，存储器区域200包括多个存储器单元CELL。例如，存储器单元CELL经常以多个列并且可选地以多个行进行布置。

具体地，在相变存储器中，每个存储器单元CELL基于合金(例如，硫属化物合金，例如Ge_xSb_yT_z(简称为GST合金))的使用，合金经过适当的热处理之后才通过以可逆的方式从具有低电导率的非晶态转变为具有高电导率的多晶态。例如，在该上下文中，可以引用美国专利申请号US 2019/096480 A1、US 2019/140175 A1或US 2019/140176 A1，因此将其内容并入本文作为参考。

通常，存储器20在输入处接收地址信号ADR，其中地址信号ADR用于选择存储器区域200内的给定存储器子区域。存储器20还包括用于与存储器20交换数据信号DATA的一个或多个输入端子和/或输出端子，其中数据信号DATA可以包括待被写入的数据DATA_IN和/或已被读取的数据DATA_OUT。

例如，地址信号ADR可以提供给列解码器204(其进而又通常提供位线信号BL)和行解码器202(其进而又通常提供字线信号WL)，以便选择存储器区域200中的给定存储器子区域。通常，所选择的子区域具有与数据信号DATA(即，信号DATA_IN和DATA_OUT)的比特数相对应的比特数。

通常，地址信号ADR通常不直接提供给行解码器和列解码器，而是通常将地址信号ADR存储在地址缓冲器208中。同样，数据信号DATA也可以存储在数据缓冲器214中。

具体地，在所考虑的示例中，存储器20支持可以借助控制信号W/R选择的读取和写入操作。为此，存储器区域200具有关联的写入和读取接口206。例如，接口206可以包括用于将数据DATA_IN写入所选择的存储器子区域中的写入电路212(即，所谓的“程序驱动器”)以及用于从所选择的存储器单元CELL读取数据DATA_OUT的读取电路210(例如，感测放大器)。

例如，参考相变存储器，非晶态和多晶态之间电导率的(相当大的)差异使得二进制数据与单元CELL的材料所处的状态相关联，例如通过借助测量/读取电路210测量指示单元CELL的材料的电阻的参数，可以容易地检测该数据。

因此，为了在存储器单元CELL中写入信息，写入电路212应能够对存储器单元的状态(无论是非晶态还是多晶态)进行写入/编程。

具体地，如图2A所示，为了使得相变存储器20的存储器单元CELL处于第一低电导率状态(以下称为复位状态)，写入电路212应该将电流I_cell＝I_reset应用于单元达短暂的时间间隔ΔT1，此后电流I_cell急剧变为零。具体地，该电流I_cell应足够高，以使得单元CELL的材料达到熔点T_melt，从而使得单元CELL的材料熔化。然后进行的快速冷却使得材料处于非晶态。