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公开(公告)号:CN105742490A
公开(公告)日:2016-07-06
申请号:CN201610140946.7
申请日:2016-03-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L45/00
CPC classification number: H01L45/06 , H01L45/1233
Abstract: 本发明提供一种提高相变存储器数据保持力的相变材料层结构,所述结构至少包括:相变基体材料层和形成在所述相变基体材料层中心区域的掺杂层。通过使中心区域的掺杂层结晶温度升高,来抑制非晶态的中心区域在小电流干扰下结晶,从而提高相变存储器的数据保持力。掺杂注入区域的直径要小于加热电极的直径,中心区域的相变材料进行掺杂后结晶温度高于两侧未掺杂的相变材料,在小电流干扰时,此掺杂区域不易结晶,使相变存储器高阻态保持时间延长。而正常电操作SET时,结晶区域在相变材料层中加热电极的边缘,边缘区域结晶温度较低,因此本发明的相变材料层在中心区域掺杂后不会影响正常的电操作。
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公开(公告)号:CN104715792A
公开(公告)日:2015-06-17
申请号:CN201310674694.2
申请日:2013-12-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G11C11/56
CPC classification number: G11C13/0004 , G11C13/0069 , G11C13/0097
Abstract: 本发明提供一种具有初始化功能的相变存储器写擦电路,所述相变存储器写擦电路至少包括:初始化控制电路,与电源连接,用于接入内部电路上电复位信号及外部信号并发出初始化复位信号;初始化电路,包括原始电流源;所述初始化电路与所述电源及所述初始化控制电路连接,并在所述初始化复位信号的控制下发出复位电流脉冲使相变存储单元初始化;写擦控制电路,包括写擦控制信号产生电路及与所述写擦控制信号产生电路相连的写擦操作电路;所述写擦操作电路连接于所述电源及所述相变存储单元之间。本发明可以提高相变存储器的位合格率,同时还具有快速写擦功能。
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公开(公告)号:CN102831931B
公开(公告)日:2015-04-08
申请号:CN201110164882.1
申请日:2011-06-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G11C14/00
Abstract: 本发明提供一种具有掉电数据保持功能的触发器,应用于集成电路系统中,其至少包括:具有数据输出端及数据恢复置位端的双置位端触发单元;用于根据电源电压发出掉电或上电置位信号的电源监测单元;用以生成set或reset信号的信号生成单元;以及相变存储单元,该相变存储单元在掉电时写入与所述set或reset信号相对应的数据至所述存储器中,在上电时,自所述存储器中读出存储的数据并输出给所述双置位端触发单元的数据恢复置位端,以使所述双置位端触发单元恢复掉电数据,藉此发明以实现数据保持所需的操作时间在纳秒量级以及可长时间保持的目的,进而降低高速掉电数据保护电路设计的成本。
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公开(公告)号:CN102820055B
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201110151738.4
申请日:2011-06-07
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 一种读电压/读电流可切换的相变存储器的数据读出电路,包括:箔位电压产生电路;预充电电路;箔位电路,具有产生箔位电流的第一工作模式和产生预放大电压的第二工作模式;读模式切换电路,在读模式选择信号控制下选择读电流模式或读电压模式;电流电压转换电路,读电流模式下,将箔位电流和参考电流进行运算,转换为互补的两路电压;比较放大电路,将选择的两路电压进行比较,输出读出结果;在读电流模式下,两路电压为电流电压转换电路转换后形成的两路电压;在读电压模式下,两路电压为预放大电压和读电压模式下的参考电压。相比于现有技术,本发明数据读出电路实现了读电压/读电流的切换,可以针对不同的负载条件选择与其相匹配的读模式。
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公开(公告)号:CN104317753A
公开(公告)日:2015-01-28
申请号:CN201410562409.2
申请日:2014-10-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种存储设备及其数据读写方法,其中,所述存储设备至少包括:相变存储器芯片;耦合到所述相变存储器芯片的相变存储器接口控制模块;耦合到外部设备的SD接口控制模块;以及耦合到所述相变存储器接口控制模块和所述SD接口控制模块的存储控制器,用于响应来自于所述SD接口控制模块的数据读取或写入命令,并通过所述相变存储器接口控制模块控制对所述相变存储器芯片的读取或写入。本发明的存储设备为基于相变存储器的SD卡,采用相变存储器芯片作为存储介质,可以进行随机读写。另外,相较于FLASH,坏块管理和ECC纠错等操作也更加简单,实现了坏块屏蔽功能,且具有抗疲劳的特点。
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公开(公告)号:CN101968973B
公开(公告)日:2013-11-20
申请号:CN201010289979.0
申请日:2010-09-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G11C16/24
Abstract: 本发明提供一种能抑制位线间漏电流的相变存储器电路结构,其包括:多条字线和多条位线;由多个各自连接在一条位线和一条字线上的相变存储单元形成的存储阵列,其中,每一相变存储单元包括:由相变材料形成且一端连接相应位线的相变电阻以及连接在所述相变电阻另一端和相应字线之间的选通管;以及多个控制单元,各控制单元的输入端分别连接一条位线,各输出端分别连接在相应位线上的各相变存储单元的相变电阻和选通管的公共连接点,分别用于拉低相应位线上未被选中的相变存储单元的相变电阻和选通管的公共连接点的电位,从而避免漏电流流经未被选中的相变存储单元的相变电阻,如此抑制位线间的漏电流,有效提高存储器的可靠性。
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公开(公告)号:CN101770807B
公开(公告)日:2013-03-27
申请号:CN200910247484.9
申请日:2009-12-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: G11C13/0004 , G11C13/0069 , G11C2013/0083
Abstract: 本发明揭示了一种相变存储器的写优化电路及其写优化方法,写优化电路包括写优化控制电路、脉冲控制电路、可变电流源电路、数据读出电路、修调电路、振荡器电路、相变存储器电路;在存储器上电初始化阶段,存储器的译码控制电路选择一个存储器块,对其中一个存储单元在脉冲控制电路和修调电路的控制下,控制可变电流源电路进行写Reset操作,操作结果由数据读出电路读出;数据读出电路的读出结果一方面控制写优化控制电路的状态,控制脉冲控制电路是否还要发写脉冲;另一方面控制修调电路是否要对电流源进行修调,修调后该存储器块的写Reset电流则固定下来。本发明通过可变电流源电路调节存储器的电流,优化写Reset电流,在很大程度上减小系统的功耗。
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公开(公告)号:CN101777389B
公开(公告)日:2013-02-20
申请号:CN201010101396.0
申请日:2010-01-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种获得相变存储器单元相变区半径的系统及方法,该方法包括以下步骤:步骤一,根据相变存储器单元的结构建立电压、电流、温度、时间和相变存储器单元相变区半径的关系模型;步骤二,对相变存储器单元进行Set操作,获取Set操作的电压-电流曲线;步骤三,通过所述Set操作的电压-电流曲线获取所述关系模型的中间参数,得出相变存储器单元相变区半径。本发明通过对相变区半径的获得确定相变的范围,为相变存储器单元的疲劳特性研究提供支持,同时也为相变存储器单元的保持特性研究提供一种手段。
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公开(公告)号:CN102820056A
公开(公告)日:2012-12-12
申请号:CN201110151742.0
申请日:2011-06-07
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: G11C13/004 , G11C13/0004 , G11C13/0026 , G11C2013/0054
Abstract: 一种相变存储器的数据读出电路,涉及一个或多个相变存储单元,每一个相变存储单元通过位线和字线与控制电路连接;所述数据读出数据包括:箔位电压产生电路,用于产生箔位电压;预充电电路,在箔位电压的控制下对位线进行快速充电;箔位电流产生电路,在箔位电压的控制下产生使位线维持在箔位平衡态时的箔位电流;箔位电流运算电路,将箔位电流进行求差和倍乘运算,增大高阻态时箔位电流和低阻态时箔位电流的差值;比较放大电路,将经过运算处理后的箔位电流与参考电流比较,输出读出结果。相比于现有技术,本发明的相变存储器的数据读出电路能有效地提高数据的读出速度、减小高低阻间的误读窗口、减小数据读出时的串扰、提高读出数据的可靠性。
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公开(公告)号:CN102820055A
公开(公告)日:2012-12-12
申请号:CN201110151738.4
申请日:2011-06-07
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 一种读电压/读电流可切换的相变存储器的数据读出电路,包括:箔位电压产生电路;预充电电路;箔位电路,具有产生箔位电流的第一工作模式和产生预放大电压的第二工作模式;读模式切换电路,在读模式选择信号控制下选择读电流模式或读电压模式;电流电压转换电路,读电流模式下,将箔位电流和参考电流进行运算,转换为互补的两路电压;比较放大电路,将选择的两路电压进行比较,输出读出结果;在读电流模式下,两路电压为电流电压转换电路转换后形成的两路电压;在读电压模式下,两路电压为预放大电压和读电压模式下的参考电压。相比于现有技术,本发明数据读出电路实现了读电压/读电流的切换,可以针对不同的负载条件选择与其相匹配的读模式。
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