[发明专利]一种确定用于对存储器执行操作的参考电压的方法

说明书

本申请提供一种确定用于对存储器执行操作的参考电压的方法，其中所述存储器包括多个存储器单元，包括：从所述多个存储器单元中选择预定的存储器单元，其中所述预定的存储器单元具有多个处于晶态的存储单元和多个处于非晶态的存储单元；将递增的多个测量电压施加至所述预定的存储器单元；根据来自所述预定的存储器单元的处于晶态的存储单元和所述非晶态的存储单元的反馈，分别从所述多个测量电压中选择第一阈值电压和第二阈值电压；以及根据所述第一阈值电压和所述第二阈值电压确定所述参考电压。

技术领域

本申请涉及一种存储器的操作方法，还涉及一种确定用于对存储器执行操作的参考电压的方法。

背景技术

相变存储器(Phase Change Memory，简称为PCM)是一种半导体存储器，具有集成度高、功耗低、速度快、耐磨损和非易失等特点。相变存储器为闪存(flash)之外的另一种非易失性存储器。

相变存储器的基本原理是将电脉冲信号施加到存储器的单元上，使相变材料在非晶态与晶态之间发生相变，通过分辨非晶态时的高电阻与晶态时的低电阻，可以实现信息的写入、擦除和读取操作。相变存储器的单元(Cell)以电阻的形式存储数据。由于相变存储单元的阈值电压(V_TH)会随着温度的改变发生偏移，因此存在可靠性问题。

图1A为相变存储器在不同温度下发生阈值电压漂移的图表。

如图1A所示，横轴表示阈值电压，纵轴表示阈值电压的分布，实线表示室温下的阈值电压分布情况，虚线表示高温下的阈值电压分布情况。不论室温还是高温环境下，阈值电压均呈正态分布。

具体地，在室温下，晶态的相变存储器单元的阈值电压分布如实线1011所示，非晶态的相变存储器单元的阈值电压分布如实线1012所示。在高温下，晶态的相变存储器单元的阈值电压分布如虚线1021所示，非晶态的相变存储器单元的阈值电压分布如虚线1022所示。

结合实线1011和虚线1021可以得知，在晶态下，当环境温度从室温升高为高温时，阈值分布曲线向左侧移动。同样地，结合实线1012和虚线1022可以得知，在非晶态下，当环境温度从室温升高为高温时，阈值分布曲线向左侧移动。

此时，如虚线1023和实线1013所示，当环境温度从室温升高为高温时，相变存储器单元的读取电压向左侧移动，即发生偏移。

图1B为在不同温度下对阈值电压进行补偿的一种传统方法示意图。如图1B所示，作为一种电压补偿方式，通过温度传感器(Temperature Sensor)，模数转换器(A/DConverter)和温度映射表结构来完成电压补偿。

具体地，在测试阶段测量不同温度下的相变存储器单元的阈值电压数据，通过分析这些阈值电压数据获取温度和相变存储器单元的阈值电压漂移之间的关系，并且制作温度映射表。在读取操作之前，通过温度传感器测出存储器的当前温度并对测得数据进行模数转换，继而在温度映射表中通过查找获得与所测温度对应的阈值电压值，由此确定读取电压并且将对应的读取电压施加到存储器单元的位线WL，从而读取出“0”和“1”。

虽然上述方案解决了温度变化引起的阈值电压漂移的问题，但是基于温度传感器、模数转换器和温度映射表的技术方案，具有温度传感器和模数转换器引起的硬件增加，从而导致成本上升的缺陷；还具有温度映射表引起的存储空间耗费的缺陷。

发明内容

本申请一实施例提供一种确定用于对存储器执行操作的参考电压的方法，在不消耗存储空间的同时，实时进行温度补偿后的参考电压调整，提高数据读取的正确率。