S的正常電阻值高20%以上(步驟S103)。
[0083]在步驟S103判斷為是的情況下，控制單元104對(duì)已讀取的存儲(chǔ)器單元執(zhí)行回寫(步驟S104)。然后，控制單元104選擇要讀取的另一存儲(chǔ)器單元(步驟S105)，并返回至步驟 S102。
[0084]在步驟S103確定為否的情況下，控制單元104選擇要讀取的另一存儲(chǔ)器單元(步驟S105)，并返回至步驟S102。
[0085]如上所述，根據(jù)本發(fā)明的非易失性存儲(chǔ)裝置100，基于向電阻式存儲(chǔ)元件寫入HRS還是LRS來(lái)適當(dāng)選擇驗(yàn)證時(shí)施加偏壓的方向。由此，可以在防止干擾發(fā)生的同時(shí)，通過(guò)施加高電壓來(lái)提高寫入速度。
[0086]此外，由于非易失性存儲(chǔ)裝置100在設(shè)置時(shí)以及設(shè)置的驗(yàn)證時(shí)向源極線施加相同的電壓，因此縮短了從設(shè)置到設(shè)置驗(yàn)證的轉(zhuǎn)變時(shí)間。此外，由于非易失性存儲(chǔ)裝置100在復(fù)位時(shí)以及復(fù)位的驗(yàn)證時(shí)向源極線施加相同的電壓，因此縮短了從復(fù)位到復(fù)位驗(yàn)證的轉(zhuǎn)變時(shí)間。
[0087]此外，根據(jù)本發(fā)明的非易失性存儲(chǔ)裝置100判斷在從電阻式存儲(chǔ)元件讀取數(shù)據(jù)時(shí)是否發(fā)生了干擾，并且在發(fā)生了干擾的情況下執(zhí)行回寫。因此，非易失性存儲(chǔ)裝置100可以通過(guò)在讀取時(shí)向電阻式存儲(chǔ)元件施加高電壓來(lái)提高讀取速度。
[0088]此外，根據(jù)本發(fā)明的非易失性存儲(chǔ)裝置100在從電阻式存儲(chǔ)元件讀取數(shù)據(jù)時(shí)以及在執(zhí)行回寫時(shí)向源極線施加相同的電壓。因此，能夠縮短從讀取到回寫的轉(zhuǎn)變時(shí)間。
[0089]此外，根據(jù)本發(fā)明的非易失性存儲(chǔ)裝置100可以基于已寫入LRS的電阻式存儲(chǔ)元件的電阻是否增加了預(yù)定比例以上來(lái)判斷是否發(fā)生干擾。
[0090]盡管已根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但應(yīng)該理解的是，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員也可以基于本發(fā)明公開內(nèi)容進(jìn)行各種修改和改變。因此，這樣的修改和改變都包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0091]例如，雖然上述實(shí)施例采用ITlR型的存儲(chǔ)器單元，但本發(fā)明不限于此，本發(fā)明可以使用IR型的存儲(chǔ)器單元或者其它結(jié)構(gòu)。
[0092]此外，雖然上述實(shí)施例中施加了特定的偏壓，但這些值僅以示例的方式被使用，并且可以根據(jù)實(shí)際使用的存儲(chǔ)器單元的特性來(lái)選擇適當(dāng)?shù)闹怠?br>[0093]此外，雖然在上述實(shí)施例中采用ReRAM作為示例，但本發(fā)明不限于此。本發(fā)明可以適用于對(duì)偏壓具有相同的依賴性的非易失性存儲(chǔ)器。
[0094]此外，在上述實(shí)施例中，雖然在HRS的驗(yàn)證時(shí)施加反向偏壓以及在LRS的驗(yàn)證時(shí)施加正向偏壓，但在電阻式存儲(chǔ)元件示出與上述實(shí)施例中說(shuō)明的干擾特性相反的干擾特性(即，在HRS的驗(yàn)證時(shí)施加正向偏壓時(shí)以及在LRS的驗(yàn)證時(shí)施加反向偏壓的情況下，不發(fā)生干擾)的情況下，也可以在HRS的驗(yàn)證時(shí)施加正向偏壓并且在LRS的驗(yàn)證時(shí)施加反向偏壓。
[0095]附圖標(biāo)記說(shuō)曰月
[0096]100非易失性存儲(chǔ)裝置
[0097]102存儲(chǔ)器
[0098]104控制單元
[0099]106第一檢測(cè)放大器
[0100]108第二檢測(cè)放大器
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種非易失性存儲(chǔ)裝置，包括: 存儲(chǔ)器，其包括至少一個(gè)非易失性的電阻式存儲(chǔ)元件；以及 控制單元，其被配置為向所述電阻式存儲(chǔ)元件寫入高電阻狀態(tài)或低電阻狀態(tài)， 其中，所述控制單元使得在寫入所述高電阻狀態(tài)之后的驗(yàn)證操作時(shí)向所述電阻式存儲(chǔ)元件所施加的偏壓的方向與在寫入所述低電阻狀態(tài)之后的驗(yàn)證操作時(shí)向所述電阻式存儲(chǔ)元件所施加的偏壓的方向彼此相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述控制單元在寫入所述高電阻狀態(tài)之后的驗(yàn)證操作時(shí)向所述電阻式存儲(chǔ)元件施加反向偏壓，在寫入所述低電阻狀態(tài)之后的驗(yàn)證操作時(shí)向所述電阻式存儲(chǔ)元件施加正向偏壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述控制單元在寫入所述高電阻狀態(tài)時(shí)及寫入所述高電阻狀態(tài)之后的驗(yàn)證操作時(shí)向所述電阻式存儲(chǔ)元件的源極施加相同的電壓，在寫入所述低電阻狀態(tài)時(shí)及寫入所述低電阻狀態(tài)之后的驗(yàn)證操作時(shí)向所述電阻式存儲(chǔ)元件的源極施加相同的電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非易失性存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述控制單元在寫入所述高電阻狀態(tài)時(shí)及寫入所述高電阻狀態(tài)之后的驗(yàn)證操作時(shí)向所述電阻式存儲(chǔ)元件的源極施加相同的電壓，在寫入所述低電阻狀態(tài)時(shí)及寫入所述低電阻狀態(tài)之后的驗(yàn)證操作時(shí)向所述電阻式存儲(chǔ)元件的源極施加相同的電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述控制單元在從所述存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)時(shí)，向所述電阻式存儲(chǔ)元件施加反向偏壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的非易失性存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述控制單元在從所述存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)時(shí)，在判斷為寫入了所述低電阻狀態(tài)的電阻式存儲(chǔ)元件中發(fā)生了干擾的情況下，向該電阻式存儲(chǔ)元件寫入所述低電阻狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非易失性存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述控制單元在判斷為發(fā)生了干擾并且向所述電阻式存儲(chǔ)元件寫入所述低電阻狀態(tài)的情況下，向所述電阻式存儲(chǔ)元件的源極施加與從所述存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)時(shí)所施加的電壓相同的電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非易失性存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述控制單元基于寫入了所述低電阻狀態(tài)的電阻式存儲(chǔ)元件的電阻是否比通常的低電阻狀態(tài)的電阻值高預(yù)定比例以上，來(lái)判斷是否發(fā)生干擾。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的非易失性存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述控制單元基于寫入了所述低電阻狀態(tài)的電阻式存儲(chǔ)元件的電阻是否比通常的低電阻狀態(tài)的電阻值高預(yù)定比例以上，來(lái)判斷是否發(fā)生干擾。
10.—種非易失性存儲(chǔ)裝置的控制方法，所述非易失性存儲(chǔ)裝置包括具有至少一個(gè)非易失性的電阻式存儲(chǔ)元件的存儲(chǔ)器，所述控制方法包括以下步驟: 寫入步驟，用于向所述電阻式存儲(chǔ)元件寫入高電阻狀態(tài)或低電阻狀態(tài)；以及 驗(yàn)證步驟，用于在所述寫入步驟之后，驗(yàn)證是否正常寫入了所述高電阻狀態(tài)或所述低電阻狀態(tài)， 其中，在所述驗(yàn)證步驟中，使得在寫入所述高電阻狀態(tài)之后的驗(yàn)證操作時(shí)向所述電阻式存儲(chǔ)元件所施加的偏壓的方向與在寫入所述低電阻狀態(tài)之后的驗(yàn)證操作時(shí)向所述電阻式存儲(chǔ)元件所施加的偏壓的方向彼此相反。
【專利摘要】本發(fā)明的目的是在防止電阻式存儲(chǔ)元件中發(fā)生干擾的同時(shí)提高讀取速度和寫入速度。根據(jù)本發(fā)明的非易失性存儲(chǔ)裝置(100)包括：存儲(chǔ)器(102)，其包括至少一個(gè)非易失性的電阻式存儲(chǔ)元件；以及控制單元(104)，其被配置為向所述電阻式存儲(chǔ)元件寫入高電阻狀態(tài)或低電阻狀態(tài)，其中，所述控制單元(104)使得在寫入所述高電阻狀態(tài)之后的驗(yàn)證操作時(shí)向所述電阻式存儲(chǔ)元件所施加的偏壓的方向與在寫入所述低電阻狀態(tài)之后的驗(yàn)證操作時(shí)向所述電阻式存儲(chǔ)元件所施加的偏壓的方向彼此相反。
【IPC分類】G11C13-00, H01L27-105, H01L27-10
【公開號(hào)】CN104641417
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380048634
【發(fā)明人】巖崎友子, 宮地幸祐, 竹內(nèi)健
【申請(qǐng)人】學(xué)校法人中央大學(xué)
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2013年8月9日
【公告號(hào)】US20150228339, WO2014045512A1