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      存儲(chǔ)器陣列裝置及其操作方法

      文檔序號(hào):6771623閱讀:169來源:國(guó)知局
      專利名稱:存儲(chǔ)器陣列裝置及其操作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明是關(guān)于一種存儲(chǔ)器陣列裝置,特別是關(guān)于不受溫度影響的存儲(chǔ)器陣列裝置。
      背景技術(shù)
      傳統(tǒng)的相變化存儲(chǔ)器操作在單極模式(unipolar mode),其意味著復(fù)位電流及設(shè)定電流的方向相同。存儲(chǔ)器狀態(tài)是通過相變化物質(zhì)的相來定義,相包含用來作為高電阻狀態(tài)的非晶相(amorphous),以及用來作為低電阻狀態(tài)的結(jié)晶(crystalline)相。操作于單極模式下的存儲(chǔ)單元具有小尺寸的存儲(chǔ)單元陣列、在低溫的范圍(低于攝氏85)較佳的數(shù)據(jù) 保存能力、以及可操作于高速的優(yōu)點(diǎn)。請(qǐng)參閱圖1(a),其為已知存儲(chǔ)單元與單極尋址電路10的示意圖。存儲(chǔ)單元101包含第一電極1011、第二電極1012、以及位于第一電極1011與第二電極1012之間的存儲(chǔ)材料1013。單極尋址電路102包含晶體管103、位線104、字線105、以及源極線107。請(qǐng)參閱圖1(b),其為在單極操作下的柵極電壓的波形圖。橫軸代表時(shí)間,以納秒為單位,縱軸代表電壓,以伏特為單位。在圖1(b)中的波形WFl代表施加于晶體管103的柵極的電壓Vgl的波形,電壓Vgl等于施加于字線105的電壓Vwliij在圖I (a)中的存儲(chǔ)單元101受到尋址電路102的一第一偏壓操作,該第一偏壓操作可使存儲(chǔ)單元101編程為高電阻狀態(tài)。該第一偏壓操作包含施加電壓Vbu = 4伏特于位線104、施加電壓Vwli于字線105、施加電壓Vsub = O伏特于晶體管103的基底B、以及施加電壓Vsu = O伏特于源極線107。在圖1(b)中,波形WFl的上升期間、波寬、以及下降期間分別為19納秒、70納秒、以及2納秒,當(dāng)電壓Vwli在19納秒的上升期間從O伏特快速地上升至2. 4伏特后,電壓Vwli在2. 4伏特維持70納秒,此時(shí)通過存儲(chǔ)單元101的電流為相對(duì)較高的電流Il = 600微安培(如圖I (a)所示),然后電壓Vwu在2納秒的下降期間從2. 4伏特快速地下降至O伏特。波形WFl形成的高電流及快速下降過程,使存儲(chǔ)材料1013形成非晶相,該非晶相會(huì)形成存儲(chǔ)材料1013的高電阻狀態(tài)。請(qǐng)參閱圖I (C),其為已知存儲(chǔ)單元與單極尋址電路的示意圖。在圖1(c)中的單極尋址電路112與圖1(a)中的單極尋址電路102的差異在于所施加于字線105的電壓Vwl2q請(qǐng)參閱圖1(d),其為在單極操作下的柵極電壓的波形圖。橫軸代表時(shí)間,以納秒為單位,縱軸代表電壓,以伏特為單位。在圖1(c)中的波形WF2代表施加于晶體管103的柵極電壓Vg2的波形,柵極電壓Vg2等于施加于字線105的電壓νΜ。在圖1(d)中的存儲(chǔ)單元101受到單極尋址電路102的一第二偏壓操作,該第二偏壓操作可使存儲(chǔ)單元101擦除為低電阻狀態(tài)。該第二偏壓操作包含施加電壓Vbu = 4伏特于位線104、施加電壓Vi2于字線105、施加電壓Vsub = O伏特于晶體管103的基底B、以及施加電壓Vsu = O伏特于源極線107。在圖1(d)中,波形WF2的上升期間、波寬、以及下降期間分別為100納秒、400納秒、以及2000納秒,當(dāng)電壓Vim在100納秒的上升期間從O伏特上升至I. 2伏特后,電壓Vwl2在I. 2伏特維持400納秒,此時(shí)通過存儲(chǔ)單元101的電流為相對(duì)較低的電流12 = 350微安培(如圖1(c)所示),然后電壓¥12在2000納秒的下降期間從1.2伏特相對(duì)緩慢地下降至O伏特。波形WF2形成的低電流及緩慢下降過程,使存儲(chǔ)材料1013形成結(jié)晶相,該結(jié)晶相會(huì)造成存儲(chǔ)材料1013的低電阻狀態(tài)。雖然操作于單極模式下的由存儲(chǔ)單元101所形成的存儲(chǔ)單元陣列具有較小尺寸、在低溫的范圍(低于攝氏85)較佳的數(shù)據(jù)保存能力、以及可操作于高速的優(yōu)點(diǎn),但是當(dāng)存儲(chǔ)單元101在非晶狀態(tài)下卻很容易受到高溫的影響而產(chǎn)生熱退火(annealing),使得材料由非晶相轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娮锠顟B(tài)的結(jié)晶相,也就是說,存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元101的數(shù)據(jù)受到高溫的影響而被擦除,此為操作于單極模式下的存儲(chǔ)單元101的缺點(diǎn)。然而,另一種操作模式稱為雙極操作模式可使存儲(chǔ)單元不易受溫度的影響。請(qǐng)參閱圖2(a),其為已知存儲(chǔ)單元與雙極尋址電路20的示意圖。存儲(chǔ)單元201包含第三電極2011、第四電極2012、以及位于第三電極2011與第四電極2012之間的存儲(chǔ)材料2013。雙極尋址電路202包含晶體管203、位線204、字線205、以及源極線207。
      請(qǐng)參閱圖2(b),其為在雙極操作下的柵極電壓的波形圖。橫軸代表時(shí)間,以納秒為單位,縱軸代表電壓,以伏特為單位。在圖2(b)中的波形WF3代表施加于晶體管203的柵極電壓Vg3的波形,柵極電壓Vg3等于施加于字線205的電壓Vwl3ij在圖2(a)中的存儲(chǔ)單元201受到尋址電路202的一第三偏壓操作,該第三偏壓操作可使存儲(chǔ)單元201編程為高電阻狀態(tài)。該第三偏壓操作包含施加電壓V%2 = O伏特于位線204、施加電壓Vwl3于字線205、施加電壓Vsub = O伏特于晶體管203的基底B、以及施加電壓Va2 = 4伏特于源極線207。在圖2(b)中,波形WF3的上升期間、波寬、以及下降期間分別為100納秒、400納秒、以及2000納秒,當(dāng)電壓Vwu在100納秒的上升期間從O伏特上升至3. 8伏特后,電壓Vwl3在3. 8伏特維持400納秒,此時(shí)通過存儲(chǔ)單元201的電流13 = 400微安培(如圖2(a)所示),然后電壓Vwl2在2000納秒的下降期間從3. 8伏特下降至O伏特。在該第三偏壓操作中會(huì)使存儲(chǔ)單元本體存儲(chǔ)材料2013中的電絕緣物質(zhì)(未顯示)與其分離,而造成存儲(chǔ)材料2013的高電阻狀態(tài)。請(qǐng)參閱圖2 (C),其為已知存儲(chǔ)單元與雙極尋址電路的示意圖。在圖2 (C)中的雙極尋址電路212與圖2(a)中的雙極尋址電路202的差異在于所施加于字線205的電壓V·、所施加于位線204的電壓νΒ 3 = 4伏特、以及所施加于源極線207的電壓Va3 = O伏特。請(qǐng)參閱圖2(d),其為在雙極操作下的柵極電壓的波形圖。橫軸代表時(shí)間,以納秒為單位,縱軸代表電壓,以伏特為單位。在圖2(d)中的波形WF4代表施加于晶體管203的柵極電壓Vg4的波形,柵極電壓Vg4等于施加于字線205的電壓ν_。在圖2(d)中的存儲(chǔ)單元201受到雙極尋址電路212的一第四偏壓操作,該第四偏壓操作可使存儲(chǔ)單元201擦除為低電阻狀態(tài)。該第四偏壓操作包含施加電壓Vbu = 4伏特于位線204、施加電壓Vwm于字線205、施加電壓Vsub = O伏特于晶體管203的基底B、以及施加電壓Va3 = O伏特于源極線207。在圖2(d)中,波形WF4的上升期間、波寬、以及下降期間分別為100納秒、400納秒、以及2000納秒,當(dāng)電壓Vwm在100納秒的上升期間從O伏特上升至I. 2伏特后,電壓Vwl4在I. 2伏特維持400納秒,此時(shí)通過存儲(chǔ)單元201的電流14 = 350微安培(如圖2(c)所示),然后電壓Vwl4在2000納秒的下降期間從I. 2伏特下降至O伏特。由于該第四偏壓操作與該第三偏壓操作互為電壓極性相反的操作,因此會(huì)使存儲(chǔ)材料2013中的電絕緣物質(zhì)至少一部分(未顯示)合并至其中,而造成存儲(chǔ)材料2013的低電阻狀態(tài)。雖然在雙極操作下的存儲(chǔ)單元201不易受溫度的影響而使數(shù)據(jù)被擦除,然而操作于雙極模式下的由存儲(chǔ)單元201所形成的存儲(chǔ)單元陣列卻具有較大尺寸,而且在此模式下的偏壓電路也較為復(fù)雜、以及操作速度較差。因此使存儲(chǔ)單元陣列兼具單極操作與雙極操作下的優(yōu)點(diǎn)為一重要的課題。

      發(fā)明內(nèi)容
      有鑒于上述單極操作下存儲(chǔ)器陣列的缺點(diǎn)以及雙極操作下存儲(chǔ)器陣列的缺點(diǎn),一種存儲(chǔ)器陣列裝置被提出,該存儲(chǔ)器陣列裝置使用具有相同結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)單元,唯一的差別在于不同的偏壓電路的設(shè)計(jì),其用以偏壓于存儲(chǔ)器陣列,從工藝的觀點(diǎn)而言不需要增加額外的成本,而且兼具小尺寸、高記憶容量、可操作于高速、不受高溫影響、高復(fù)寫次數(shù)、以及 高度可信賴的數(shù)據(jù)保存能力。依照上述構(gòu)想,一種存儲(chǔ)器陣列裝置被提出,該存儲(chǔ)器陣列裝置包含一存儲(chǔ)器陣列、一第一電路、以及一第二電路。該存儲(chǔ)器陣列包含一第一分部以及一第二分部,該第一分部包括多個(gè)第一存儲(chǔ)單元,該第二分部包括多個(gè)第二存儲(chǔ)單元。該第一電路電連接于該存儲(chǔ)器陣列,用以使該第一分部操作于一第一模式。該第二電路電連接于該存儲(chǔ)器陣列,用以使該第二分部操作于一第二模式,該第一模式為一雙極操作模式,該第二模式為一單極操作模式。依照上述構(gòu)想,另一種存儲(chǔ)器陣列裝置被提出,該存儲(chǔ)器陣列裝置包含一存儲(chǔ)器陣列,該存儲(chǔ)器陣列具有多個(gè)存儲(chǔ)單元,該多個(gè)存儲(chǔ)單元分別操作于一第一模式和一第二模式。依照上述構(gòu)想,另一種存儲(chǔ)器陣列裝置被提出,該存儲(chǔ)器陣列裝置包含一存儲(chǔ)器陣列,該存儲(chǔ)器陣列包含一第一分部及一第二分部。該第一分部操作在一第一操作模式中,該第二分部操作在一第二操作模式中。依照上述構(gòu)想,一種存儲(chǔ)器陣列裝置的操作方法被提出,該存儲(chǔ)器陣列裝置包含一第一分部及一第二分部,該方法包含下列步驟施加一雙極操作模式于該第一分部。施加一單極操作模式于該第二分部。依照上述構(gòu)想,另一種存儲(chǔ)器陣列裝置的操作方法被提出,該方法包含下列步驟以一可信賴方式,使用者可選擇將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于該第一分部或該第二分部,方法包含下列步驟施加一雙極操作模式于該第一分部。施加一單極操作模式于該第二分部。依照上述構(gòu)想,另一種存儲(chǔ)器陣列裝置的操作方法被提出,該方法包含下列步驟區(qū)分一存儲(chǔ)器陣列為一第一存儲(chǔ)單兀及一第二存儲(chǔ)單兀。以一可信賴方式,在該第一存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)一數(shù)據(jù),當(dāng)該第二存儲(chǔ)單元需要該數(shù)據(jù)時(shí),從該第一存儲(chǔ)單元提供該數(shù)據(jù)給該第二存儲(chǔ)單元。依照上述構(gòu)想,另一種存儲(chǔ)器陣列裝置的操作方法被提出,該方法包含下列步驟區(qū)分一存儲(chǔ)器陣列為一第一存儲(chǔ)單兀及一第二存儲(chǔ)單兀、以一可信賴方式,在該第一存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)一數(shù)據(jù),當(dāng)該第二存儲(chǔ)單元流失該數(shù)據(jù)時(shí),從該第一存儲(chǔ)單元取得該數(shù)據(jù)。


      圖1(a):已知存儲(chǔ)單元與單極尋址電路的示意圖;
      圖1(b):單極操作下的柵極電壓的波形圖;圖1(c):已知存儲(chǔ)單元與單極尋址電路的示意圖;圖1(d):單極操作下的柵極電壓的波形圖;圖2(a):已知存儲(chǔ)單元與雙極尋址電路的示意圖;圖2(b):雙極操作下的柵極電壓的波形圖;圖2(c):已知存儲(chǔ)單元與雙極尋址電路的示意圖;圖2(d):雙極操作下的柵極電壓的波形圖;圖3 (a):本發(fā)明較佳實(shí)施例存儲(chǔ)器陣列裝置的示意圖;圖3(b):本發(fā)明第一分部操作于該第一模式下的電路圖;圖3(c):本發(fā)明第二分部操作于該第二模式下的電路圖;圖4 :本發(fā)明存儲(chǔ)器陣列裝置的操作方法的流程圖;圖5 :本發(fā)明另一實(shí)施例存儲(chǔ)器陣列裝置的操作方法的流程圖;以及圖6 :本發(fā)明另一實(shí)施例存儲(chǔ)器陣列裝置的操作方法的流程圖。主要元件符號(hào)說明10, 11 :已知存儲(chǔ)單元與單極偏壓電101,201:存儲(chǔ)單元路
      1011 :第一電極1012 :第二電極
      1013, 2013 :存儲(chǔ)材料102,112 :單極尋址電路
      103, 203 :晶體管104,204 :位線
      105,205 :字線107,207:源極線
      20:已知存儲(chǔ)單元與雙極偏壓電路 2011:第三電極
      2012:第四電極202,212:雙極尋址電路
      30 :存儲(chǔ)器陣列裝置31 :控制邏輯
      32:雙極偏壓電路34:單極偏壓電路
      36 :存儲(chǔ)器陣列361 :第一分部
      362 :第二分部37 :第一分部操作于該第一模式下 的電路
      38:第二分部操作于該第二模式下的3611, 3612, 3613, 3614, 3621, 3622,
      電路3623,3624 :存儲(chǔ)單元
      321, 323, 341, 343 :位線325, 327, 345,347 :字線
      320, 322, 324, 326, 340, 342, 344, 311 :位線譯碼器
      346 :晶體管
      312:字線譯碼器與驅(qū)動(dòng)器313 :源極線控制單元
      具體實(shí)施例方式為了能夠清楚地且扼要地說明本發(fā)明,在下列的實(shí)施方式中提供了較佳實(shí)施例,然而并不以此為限。請(qǐng)參閱圖3(a),其為本發(fā)明較佳實(shí)施例存儲(chǔ)器陣列裝置30的示意圖。該存儲(chǔ)器陣列裝置30包含一存儲(chǔ)器陣列36、一第一電路、以及一第二電路。該存儲(chǔ)器陣列36包含一第一分部361與一第二分部362。在圖3(a)中,該第一電路與該第二電路分別為雙極偏壓電路32以及單極偏壓電路34。該第一電路電連接于該存儲(chǔ)器陣列36,用以使該存儲(chǔ)器陣列36操作于一第一模式。該第二電路電連接于該存儲(chǔ)器陣列36,用以使該存儲(chǔ)器陣列36操作于一第二模式。請(qǐng)參閱圖3(b),其為本發(fā)明第一分部361操作于該第一模式下的電路圖。在圖3(a)中,第一分部361操作于該第一模式下的電路37包含控制邏輯31、雙極偏壓電路32、以及第一分部361。在圖3(b)中,雙極偏壓電路32包含位線譯碼器311、字線譯碼器與驅(qū)動(dòng)器312、以及源極線控制單元313。第一分部361包含多個(gè)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)單元3611、存儲(chǔ)單元3612、存儲(chǔ)單元3613、存儲(chǔ)單元3614,晶體管320、晶體管322、晶體管324、晶體管326、位線321、位線323、字線325、字線327、以及源極線328、329。其中第一分部361的每一存儲(chǔ)單元是一次可編程的或多次可編程的。在圖3 (b)中的雙極偏壓電路32可針對(duì)第一分部361中不同的存儲(chǔ)單元分別做編程或擦除的控制,舉例來說,在一第一時(shí)段內(nèi)對(duì)存儲(chǔ)單元3611利用該第三偏壓操作進(jìn)行編程,則源極線控制單元313譯碼至源極線328并提供4伏特于源極線328、位線譯碼器311譯碼至位線321并提供O伏特于位線321、以及字線譯碼器與驅(qū)動(dòng)器312譯碼至字線325并提供柵極電壓Vg3。在一第二時(shí)段內(nèi)對(duì)存儲(chǔ)單元3613利用該第四偏壓操作進(jìn)行擦除,則源極線控制單元313譯碼至源極線328并提供O伏特于源極線328、位線譯碼器311譯碼至位線321并提供4伏特于位線321、以及字線譯碼器與驅(qū)動(dòng)器312譯碼至字線327并提供柵極電壓Vg4,依此類推。值得注意的是,雙極偏壓電路32的設(shè)計(jì)是對(duì)應(yīng)雙極操作模式(即第一模式)的設(shè)計(jì),其源極線328、329必須分開接至源極線控制單元313,因此在設(shè)計(jì)上較為復(fù)雜,所占的面積也比較大,但是這種雙極操作對(duì)于數(shù)據(jù)保存則可靠度高,不受溫度影響而造 成數(shù)據(jù)的遺失。請(qǐng)參閱圖3(c),其為本發(fā)明第二分部362操作于該第二模式下的電路圖。在圖3(c)中,第二分部362操作于該第二模式下的電路38包含控制邏輯31、單極偏壓電路34、以及第二分部362。在圖3(c)中,單極偏壓電路34包含位線譯碼器311、字線譯碼器與驅(qū)動(dòng)器312、以及源極線控制單元313。第二分部362包含多個(gè)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)單元3621、存儲(chǔ)單元3622、存儲(chǔ)單元3623、存儲(chǔ)單元3624,晶體管340、晶體管342、晶體管344、晶體管346、位線341、位線343、字線345、字線347、以及源極線348。其中第二分部362的每一存儲(chǔ)單元是多次可編程的。在圖3(c)中的單極偏壓電路34可針對(duì)第二分部362中不同的存儲(chǔ)單元分別做編程或擦除的控制,舉例來說,在一第三時(shí)段內(nèi)對(duì)存儲(chǔ)單元3621利用該第一偏壓操作進(jìn)行編程,則源極線348接地、位線譯碼器311譯碼至位線341并提供4伏特于位線341、以及字線譯碼器與驅(qū)動(dòng)器312譯碼至字線345并提供柵極電壓Vgl。在一第四時(shí)段內(nèi)利用該第二偏壓操作對(duì)存儲(chǔ)單元3623進(jìn)行擦除,則源極線348接地、位線譯碼器311譯碼至位線341并提供4伏特于位線341、以及字線譯碼器與驅(qū)動(dòng)器312譯碼至字線347并提供柵極電壓Vg2,依此類推。值得注意的是,單極偏壓電路34的設(shè)計(jì)是對(duì)應(yīng)單極操作模式(即第二模式)的設(shè)計(jì),其源極線348可共接至偏壓點(diǎn),因此在設(shè)計(jì)上較為簡(jiǎn)單,所占的面積也比較小,且在操作上則更為快速,制造成本也較低。在本發(fā)明所提第一分部361以及第二分部362中的存儲(chǔ)單元都具有相同的存儲(chǔ)單元結(jié)構(gòu),且具有相同的材料,主要的差別則在于雙極偏壓電路32與單極偏壓電路34的差異及第一分部361與第二分部362中的陣列電路(源極線)設(shè)計(jì)不同,因此就工藝上的觀點(diǎn)來看并不會(huì)有額外的成本與工程。在設(shè)計(jì)上可設(shè)計(jì)成第一分部361占所有存儲(chǔ)單元的小部分,例如2%,而第二分部362占所有存儲(chǔ)單元的大部分,例如98%,這樣的設(shè)計(jì)可以較小的面積(或體積)得到較大的存儲(chǔ)器容量,但也可以是任意的比例關(guān)系,依使用者的需求而定。在應(yīng)用上,例如在量產(chǎn)的過程中,重要的數(shù)據(jù)(例如開機(jī)碼)可先燒錄于本發(fā)明所提的存儲(chǔ)器陣列裝置30的第一分部361中,然后將存儲(chǔ)器陣列裝置30焊接或打件于電路板上,然后在該存儲(chǔ)器陣列裝置30接通電源后的初始階段中,重要的數(shù)據(jù)從第一分部361被解壓或加載到第二分部362,以用于后續(xù)的直接執(zhí)行。當(dāng)重要的數(shù)據(jù)被解壓縮到該第二分部362時(shí),所解壓縮的重要數(shù)據(jù)被驗(yàn)證,依使用者需求而定。當(dāng)然使用者也可將數(shù)據(jù)寫入第二分部362,也依照使用者的需求而定。由于焊接時(shí)所產(chǎn)生的高溫不會(huì)影響到第一分部361中的存儲(chǔ)單元而造成數(shù)據(jù)遺失,故存儲(chǔ)器陣列裝置30具有可信賴的數(shù)據(jù)保存能力。由于開機(jī)后數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于第二分部362可用于直接執(zhí)行,因此存儲(chǔ)器陣列裝置30具有高速操作及低制造成本等優(yōu)點(diǎn)。上述重要的數(shù)據(jù)包括多個(gè)關(guān)鍵碼,這些關(guān)鍵碼是特定數(shù)據(jù)、多個(gè)直接可執(zhí)行程序代碼、具有多個(gè)自我解壓縮碼的多個(gè)壓縮程序代碼、或其任意組合。請(qǐng)參閱圖4,其為本發(fā)明存儲(chǔ)器陣列裝置30的操作方法的流程圖。存儲(chǔ)器陣列裝置30包含第一分部361及第二分部362,該方法包含下列步驟施加一雙極操作于該第一分部361(步驟S401);及施加一單極操作于該第二分部362 (步驟S402)。在焊接存儲(chǔ)器陣列裝置30至電路板上之前,經(jīng)由施加一雙極操作于該第一分部361,使數(shù)據(jù)以一種可信賴 的方式先存儲(chǔ)到第一分部361。然后待焊接完畢后,于第一次通電時(shí),經(jīng)由施加一單極操作于該第二分部362,使該數(shù)據(jù)從該第一分部361加載至該第二分部362。請(qǐng)參閱圖5,其為本發(fā)明另一實(shí)施例存儲(chǔ)器陣列裝置30的操作方法的流程圖,該方法包含下列步驟區(qū)分一存儲(chǔ)器陣列為一第一存儲(chǔ)單元及一第二存儲(chǔ)單元(步驟S501);及以一可信賴方式,于該第一存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)一數(shù)據(jù),俾當(dāng)該第二存儲(chǔ)單元需要該數(shù)據(jù)時(shí),從該第一存儲(chǔ)單元提供該數(shù)據(jù)給該第二存儲(chǔ)單元(步驟S502)。請(qǐng)參閱圖6,其為本發(fā)明另一實(shí)施例存儲(chǔ)器陣列裝置30的操作方法的流程圖,該方法包含下列步驟區(qū)分一存儲(chǔ)器陣列為一第一存儲(chǔ)單元及一第二存儲(chǔ)單元(步驟S601);及以一可信賴方式,于該第一存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)一數(shù)據(jù),當(dāng)該第二存儲(chǔ)單元流失該數(shù)據(jù)時(shí),從該第一存儲(chǔ)單元取得該數(shù)據(jù)(步驟S602)。綜上所述,本發(fā)明的說明與實(shí)施例已揭露于上,然其非用來限制本發(fā)明,凡已知此技藝者,在不脫離本發(fā)明的精神與范圍之下,當(dāng)可做各種更動(dòng)與修飾,其仍應(yīng)屬在本發(fā)明專利的涵蓋范圍之內(nèi)。
      權(quán)利要求
      1.一種存儲(chǔ)器陣列裝置,包含 一存儲(chǔ)器陣列包含一第一分部以及一第二分部,該第一分部包括多個(gè)第一存儲(chǔ)單元,該第二分部包括多個(gè)第二存儲(chǔ)單元,其中每一存儲(chǔ)單元包括一第一電極、一第二電極以及位于該第一電極與該第二電極之間的一存儲(chǔ)材料; 一第一電路,電連接于該存儲(chǔ)器陣列,用以使該第一分部操作于一雙極操作模式;以及 一第二電路,電連接于該存儲(chǔ)器陣列,用以使該第二分部操作于一單極操作模式。
      2.如權(quán)利要求I所述的裝置,其中 該第一分部用于存儲(chǔ)一第一數(shù)據(jù),該第一數(shù)據(jù)包含多個(gè)關(guān)鍵碼,這些關(guān)鍵碼是特定數(shù)據(jù)、多個(gè)直接可執(zhí)行程序代碼、具有多個(gè)自我解壓縮碼的多個(gè)壓縮程序代碼、或其任意組口 ο
      3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其中 在該存儲(chǔ)器陣列裝置接通電源后的初始階段中,這些壓縮程序代碼從該第一分部被解壓縮到該第二分部以用于后續(xù)的直接執(zhí)行;及 當(dāng)這些壓縮程序代碼被解壓縮到該第二分部時(shí),所解壓縮的程序代碼被驗(yàn)證。
      4.如權(quán)利要求I所述的裝置,其中 該第一電路施加一第一偏壓操作于該第一分部,該第二電路施加一第二偏壓操作于該第二分部,以在該第一分部及該第二分部之間進(jìn)行一數(shù)據(jù)的存取。
      5.如權(quán)利要求I所述的裝置,其中 該第一存儲(chǔ)單元在該雙極操作模式下,當(dāng)該第一存儲(chǔ)單元的該存儲(chǔ)材料形成一電絕緣層時(shí),該第一存儲(chǔ)單元的該存儲(chǔ)材料為高電阻狀態(tài),當(dāng)該電絕緣層至少一部分再合并至該存儲(chǔ)材料時(shí),該第一存儲(chǔ)單元的該存儲(chǔ)材料為低電阻狀態(tài);以及 該第二存儲(chǔ)單元在該單極操作模式下,當(dāng)該第二存儲(chǔ)單元的該存儲(chǔ)材料形成非晶相時(shí),該第二存儲(chǔ)單元的該存儲(chǔ)材料為高電阻狀態(tài),當(dāng)該存儲(chǔ)材料形成結(jié)晶相時(shí),該第二存儲(chǔ)單元的該存儲(chǔ)材料為低電阻狀態(tài)。
      6.如權(quán)利要求I所述的裝置,其中 該第一分部包含多個(gè)第一源極線,其各自連接于對(duì)應(yīng)該多個(gè)第一存儲(chǔ)單元的晶體管,該多個(gè)第一源極線各自分離;以及 該第二分部包含多個(gè)第二源極線,其各自連接于對(duì)應(yīng)該多個(gè)第二存儲(chǔ)單元的晶體管,該多個(gè)第二源極線可互相連接。
      7.一種存儲(chǔ)器陣列裝置的操作方法,該存儲(chǔ)器陣列裝置包含一第一分部及一第二分部,該第一分部包含多個(gè)第一存儲(chǔ)單元,該第二分部包含多個(gè)第二存儲(chǔ)單元,該方法包含下列步驟 施加一雙極操作模式于該第一分部,以編程或擦除該多個(gè)第一存儲(chǔ)單元;以及 施加一單極操作模式于該第二分部,以編程或擦除該多個(gè)第二存儲(chǔ)單元。
      8.如權(quán)利要求7所述的方法,還包括下列步驟 在一第一時(shí)段內(nèi)施加一第一偏壓操作于該第一分部,使該多個(gè)第一存儲(chǔ)單元中的電絕緣物質(zhì)與該多個(gè)第一存儲(chǔ)單元中的存儲(chǔ)材料分離; 在一第二時(shí)段內(nèi)施加一第二偏壓操作于該第一分部,使該多個(gè)第一存儲(chǔ)單元中的電絕緣物質(zhì)的至少一部分合并至該多個(gè)第一存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)材料中;在一第三時(shí)段內(nèi)施加一第三偏壓操作于該第二分部,使該多個(gè)第二存儲(chǔ)單元中的存儲(chǔ)材料形成非晶相的高電阻狀態(tài);以及 在一第四時(shí)段內(nèi)施加一第四偏壓操作于該第二分部,使該多個(gè)第二存儲(chǔ)單元中的存儲(chǔ)材料形成結(jié)晶相的低電阻狀態(tài)。
      9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中該第一分部包含一第一晶體管、一第一位線、一第一字線、以及一第一源極線,該方法還包括下列步驟 施加該第一偏壓操作于該第一分部,所述施加該第一偏壓操作包括施加一第一電壓于該第一位線、施加一第二電壓于該第一字線、施加該第一電壓于該第一晶體管的基底、以及施加一第三電壓于該第一源極線;以及 施加該第二偏壓操作于該第一分部,所述施加該第二偏壓操作包括施加該第三電壓于該第一位線、施加一第四電壓于該第一字線、施加該第一電壓于該第一晶體管的基底、以及施加該第一電壓于該第一源極線。
      10.如權(quán)利要求8所述的方法,其中該第二分部還包括一第二晶體管、一第二位線、一第二字線、一第二源極線、以及其它源極線,該方法還包括下列步驟 施加該第三偏壓操作于該第二分部,所述施加該第三偏壓操作包括施加一第一電壓于該第二位線、施加一第二電壓于該第二字線、施加一第三電壓于該第二晶體管的基底、以及施加該第三電壓于該第二源極線;以及 施加該第四偏壓操作于該第二分部,所述施加該第四偏壓操作包括施加該第一電壓于該第二位線、施加一第四電壓于該第二字線、施加該第三電壓于該第二晶體管的基底、以及施加該第三電壓于該第二源極線。
      全文摘要
      本發(fā)明公開了一種存儲(chǔ)器陣列裝置,該存儲(chǔ)器陣列裝置包含一存儲(chǔ)器陣列、一第一電路、以及一第二電路。該第一電路電連接于該存儲(chǔ)器陣列,用以使該存儲(chǔ)器陣列操作于一第一模式。該第二電路電連接于該存儲(chǔ)器陣列,用以使該存儲(chǔ)器陣列操作于一第二模式。
      文檔編號(hào)G11C8/16GK102789805SQ20111013303
      公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2011年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月18日
      發(fā)明者李明修, 陳介方 申請(qǐng)人:旺宏電子股份有限公司
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