晶體管TR而選擇或不選擇存儲單元MCc。
[0097]圖6A和圖6B是示出存儲單元MC中的電阻分布的曲線圖。圖6A示出存儲單元MC為SLC的情況，圖6B示出存儲單元MC為MLC的情況。在圖6A和圖6B的每個中，橫軸表示電阻，縱軸表示存儲單元MC的數(shù)量。
[0098]參照圖6A，當(dāng)存儲單元MC是以一位編程的單層單元SLC時，存儲單元MC可以具有低電阻狀態(tài)LRS或高電阻狀態(tài)HRS。低電阻狀態(tài)LRS可以稱為設(shè)定狀態(tài)，高電阻狀態(tài)HRS可以稱為重置狀態(tài)。
[0099]通過將寫入脈沖施加到存儲單元MC而將存儲單元MC的HRS切換至LRS的操作是設(shè)定操作或設(shè)定寫入操作。通過將寫入脈沖施加到存儲單元MC而將MC從LRS切換到HRS的操作是重置操作或重置寫入操作。
[0100]低電阻狀態(tài)LRS和高電阻狀態(tài)HRS可以分別對應(yīng)于數(shù)據(jù)“O”和數(shù)據(jù)“I”中的一個數(shù)據(jù)。在本示例性實(shí)施例中，電阻水平R可以從數(shù)據(jù)“O”增大到數(shù)據(jù)“I”。低電阻狀態(tài)LRS可以對應(yīng)于數(shù)據(jù)“O”，高電阻狀態(tài)HRS可以對應(yīng)于數(shù)據(jù)“I”。
[0101 ] 將寫入脈沖施加到存儲單元MC使存儲單元MC從高電阻狀態(tài)HRS切換到低電阻狀態(tài)LRS的操作稱為設(shè)定操作或設(shè)定寫入操作。另外，將寫入脈沖施加到存儲單元MC以使存儲單元MC從低電阻狀態(tài)LRS切換到高電阻狀態(tài)HRS的操作稱為重置操作或重置寫入操作。
[0102]參照圖6B，當(dāng)存儲單元MC是以兩位編程的MLC時，存儲單元MC可以具有第一電阻狀態(tài)RSl、第二電阻狀態(tài)RS2、第三電阻狀態(tài)RS3和第四電阻狀態(tài)RS4中的一種電阻狀態(tài)。
[0103]然而，本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例不限于此，即，存儲單元可以包括存儲3位的數(shù)據(jù)的三層單元(TLC)，并且相應(yīng)地，每個存儲單元可以具有八個電阻狀態(tài)中的一種電阻狀態(tài)。在另一個實(shí)施例中，存儲單元可以包括各自存儲4位或更多位的數(shù)據(jù)的存儲單元。
[0104]當(dāng)比較MLC與SLC時，MLC具有電阻分布之間較窄的間隔，因此MLC中更容易因電阻的小變化而發(fā)生讀取誤差。因此，第一電阻狀態(tài)RS1、第二電阻狀態(tài)RS2、第三電阻狀態(tài)RS3和第四電阻狀態(tài)RS4可以分別具有彼此不重疊的電阻范圍，以保證讀取余量。
[0105]第一電阻狀態(tài)RS1、第二電阻狀態(tài)RS2、第三電阻狀態(tài)RS3和第四電阻狀態(tài)RS4中的每個狀態(tài)可以對應(yīng)于數(shù)據(jù)“ 00 ”、數(shù)據(jù)“ OI ”、數(shù)據(jù)“ 10 ”和數(shù)據(jù)“ 11”中的一個數(shù)據(jù)。在本實(shí)施例中，電阻電平R可以按照數(shù)據(jù)“11”、數(shù)據(jù)“01”、數(shù)據(jù)“00”和數(shù)據(jù)“10”的順序增大。SP，第一電阻狀態(tài)RSl可以對應(yīng)于數(shù)據(jù)“11”，第二電阻狀態(tài)RS2可以對應(yīng)于數(shù)據(jù)“01”，第三電阻狀態(tài)RS3可以對應(yīng)于數(shù)據(jù)“00”，第四電阻狀態(tài)RS4可以對應(yīng)于數(shù)據(jù)“10”。
[0106]圖7是示出存儲單元MC的伏安特性曲線的曲線圖。
[0107]參照圖7，橫軸表示電壓V，縱軸表示電流I。當(dāng)存儲單元MC是MLC時，存儲單元MC可以具有電阻狀態(tài)中與該存儲單元MC中存儲的數(shù)據(jù)對應(yīng)的一種電阻狀態(tài)。例如，如圖7中所示，存儲單元MC可以具有第一電阻狀態(tài)至第四電阻狀態(tài)RS1、RS2、RS3和RS4中的一種電阻狀態(tài)。這里，當(dāng)存儲單元MC處于第一電阻狀態(tài)RSl時電阻水平最大，當(dāng)存儲單元MC處于第四電阻狀態(tài)RS4時電阻水平最小。
[0108]如圖7的曲線圖的右側(cè)中所示，可以通過設(shè)定寫入操作而減小存儲單元MC的電阻水平。相反，如該曲線圖的左側(cè)中所示，可以通過重置寫入操作而增大存儲單元MC的電阻水平。
[0109]當(dāng)將等于或大于閾值電壓Vth的電壓施加到存儲單元MC時，存儲單元MC中的電流迅速增大。因此，不容易控制用于寫入根據(jù)要編程的數(shù)據(jù)的電阻水平的電流。因此，在本示例性實(shí)施例中，當(dāng)對存儲單元MC執(zhí)行設(shè)定寫入操作時，可以將寫入電流Iset或?qū)懭腚娏髅}沖施加到存儲單元MC。
[0110]由于設(shè)定寫入電流Iset或設(shè)定寫入電流脈沖施加到存儲單元MC，所以存儲單元MC的電阻狀態(tài)可從當(dāng)前電阻狀態(tài)切換到相對較低的電阻狀態(tài)。改變存儲單元MC的電阻狀態(tài)的程度可以根據(jù)設(shè)定寫入電流Iset或設(shè)定寫入電流脈沖的幅值而變化。例如，如圖7中所示，存儲單元MC可以根據(jù)設(shè)定寫入電流Iset或設(shè)定寫入電流脈沖的幅值的變化而從第一電阻狀態(tài)RSl切換到第二至第四電阻狀態(tài)RS2、RS3和RS4中的一種狀態(tài)。
[0111]此外，為了執(zhí)行重置寫入操作，必須將施加到存儲單元MC的電流調(diào)整為:增大至峰值(如圖7中虛線框所示)并減小，因此，不容易通過使用常規(guī)的矩形脈沖來對存儲單元MC執(zhí)行重置寫入操作。因此，在本示例性實(shí)施例中，在對存儲單元MC執(zhí)行重置寫入操作時，可以將寫入電壓脈沖Vreset施加到存儲單元MC。
[0112]由于重置寫入電壓Vreset或重置寫入電壓脈沖施加到存儲單元MC，所以存儲單元MC的電阻狀態(tài)可以從當(dāng)前的電阻狀態(tài)切換到相對較高的電阻狀態(tài)。改變存儲單元MC的電阻狀態(tài)的程度可以根據(jù)重置寫入電壓Vreset或重置寫入電壓脈沖的幅值而變化。例如，如圖7中所示，存儲單元MC可以根據(jù)重置寫入電壓Vreset或重置寫入電壓脈沖的變化而從第四電阻狀態(tài)RS4切換到第一至第三電阻狀態(tài)RS1、RS2和RS3中的一種狀態(tài)。
[0113]圖8A是根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的行解碼器150的示意性電路圖。為了便于說明，圖8A中也示出存儲單元陣列110。圖SB是示出圖8A的行解碼器150的開關(guān)信號的波形的曲線圖。
[0114]參照圖8A，行解碼器150可以包括行解碼塊10、行開關(guān)塊20和電壓驅(qū)動器30。
[0115]行開關(guān)塊20 可以響應(yīng)于開關(guān)信號 GSELl〈n>、GSEL2〈n>、GSELl〈n+l> 和 GSEL2〈n+l>而選擇與存儲單元連接的字線WLl至WL4中的至少一條字線。行開關(guān)塊20可以響應(yīng)于開關(guān)信號GSELl〈n>、GSEL2〈n>、GSELl〈n+l>和GSEL2〈n+l>將用于寫入操作和讀取操作的電壓施加到與要執(zhí)行寫入或讀取操作的存儲單元連接的字線，并且可以將抑制電壓施加到其他字線以防止泄漏電流。在本實(shí)施例中，可以選擇字線WLl至WL4中的一條字線。
[0116]行開關(guān)塊20包括分別與字線WLl至WL4連接的行選擇開關(guān)單元21至24。行選擇開關(guān)單元21至24均可包括至少兩個開關(guān)SWl和SW2，即，第一開關(guān)SWl和第二開關(guān)SW2。在本實(shí)施例中，至少兩個開關(guān)SWl和SW2可以包括相同導(dǎo)電型的MOS晶體管。例如，第一開關(guān)SWl和第二開關(guān)SW2可以是NMOS晶體管或可以各自包括NMOS晶體管。作為另一個示例，第一開關(guān)SWl和第二開關(guān)SW2可以是PMOS晶體管或可以各自包括PMOS晶體管。
[0117]第一開關(guān)SWl和第二開關(guān)SW2可以響應(yīng)于不同的開關(guān)信號而操作。例如，第一開關(guān)SWl可以響應(yīng)于第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>而操作，第二開關(guān)SW2可以響應(yīng)于第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>而操作。這里，如圖8B中所示，彼此對應(yīng)的第一開關(guān)信號和第二開關(guān)信號(例如，第一開關(guān)信號GSELl〈n>和第二開關(guān)信號GSEL2〈n>以及第一開關(guān)信號GSELl〈n+l>和第二開關(guān)信號GSEL2〈n+l>)可以是相反相位的信號。因此，第一開關(guān)SWl和第二開關(guān)SW2可以彼此互補(bǔ)地接通或斷開。另外，第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl<n+l>以及第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>可以在激活狀態(tài)下具有不同的電壓電平。開關(guān)信號的激活狀態(tài)可以表示當(dāng)被開關(guān)信號控制的開關(guān)接通時該開關(guān)信號的狀態(tài)。
[0118]此外，第一開關(guān)SWl響應(yīng)于第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>而接通，以向字線WLl至WL4分別提供個體驅(qū)動電壓VWLl至VWL4。這里，個體驅(qū)動電壓VWLl至VWL4可以是設(shè)定寫入電壓、地電壓、讀取電壓或抑制電壓中的一種電壓，并且包括在至少一個行選擇開關(guān)單元21至24中的第一開關(guān)SWl可以提供設(shè)定寫入電壓、地電壓和讀取電壓中的一種電壓作為個體驅(qū)動電壓。例如，當(dāng)存儲裝置(圖1的100)執(zhí)行設(shè)定寫入操作并且選擇第一字線WLl時，施加到與第一字線WLl連接的第一開關(guān)SWl的個體驅(qū)動電壓VWLl是設(shè)定寫入電壓，施加到其他字線WL2至WL4的個體驅(qū)動電壓VWL2至VWL4可以是抑制電壓。
[0119]第二開關(guān)SW2響應(yīng)于第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>而接通以將命令電壓VCOM施加到每條字線WLl至WL4。這里，命令電壓VCOM可以是抑制電壓。
[0120]在本實(shí)施例中，存儲單元陣列110可以包括多個區(qū)域。在圖8A中，盡管在可選擇的配置中存儲單元陣列110可以包括三個或更多個區(qū)域，但為了便于說明，示出第一區(qū)域RG〈1>和第二區(qū)域RG〈2>。至少一個區(qū)域(即，第一區(qū)域RG〈1>和第二區(qū)域RG〈2>)可以包括選擇的存儲單元。與區(qū)域RG〈1>和RG〈2>之中的同一個區(qū)域?qū)?yīng)的行選擇開關(guān)單元可以響應(yīng)于同一個第一開關(guān)信號或第二開關(guān)信號而操作。例如，與第一區(qū)域RG〈1>對應(yīng)的第一行選擇開關(guān)單元21和第二行選擇開關(guān)單元22響應(yīng)于第一開關(guān)信號GSELl〈n>和第二開關(guān)信號GSEL2〈n>而操作，與第二區(qū)域RG〈2>對應(yīng)的第三行選擇開關(guān)單元23和第四行選擇開關(guān)單元24響應(yīng)于第一開關(guān)信號GSELl〈n+l>和第二開關(guān)信號GSEL2〈n+l>而操作。
[0121]此外，可以基于由第一開關(guān)SWl和第二開關(guān)SW2提供的電壓的電壓電平來設(shè)定分別控制第一開關(guān)SWl和第二開關(guān)SW2的接通/斷開的第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>以及第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>，使得第一開關(guān)SWl和第二開關(guān)SW2可以正常操作。如上所述，至少一個第一開關(guān)SWl將設(shè)定寫入電壓、地電壓和讀取電壓中的一種電壓作為個體驅(qū)動電壓提供給字線WLl至WL4，而第二開關(guān)SW2將公共電壓(例如，抑制電壓)提供給字線WLl至WL4。在本實(shí)施例中，由于設(shè)定寫入電壓、地電壓、讀取電壓以及抑制電壓的電壓電平彼此不同，所以第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>的電壓電平以及第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>的電壓電平可以彼此不同。根據(jù)存儲裝置100的操作模式，可以基于設(shè)定寫入電壓、地電壓和讀取電壓中的一種電壓的電壓電平來設(shè)定激活狀態(tài)下的第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>的電壓電平。另外，根據(jù)存儲裝置100的操作模式，可以基于抑制電壓的電壓電平來設(shè)定第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>的電壓電平。
[0122]行解碼塊10接收行地址X_ADDR，并且基于行地址X_ADDR生成用于選擇至少一條字線WLl至WL4的第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>以及第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>。
[0123]行解碼塊10生成第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>以及第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>。如上所述，多個第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>以及多個第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>之中彼此對應(yīng)的第一開關(guān)信號和第二開關(guān)信號(例如，第一開關(guān)信號GSELl〈n>和第二開關(guān)信號GSEL2〈n>以及第一開關(guān)信號GSELl〈n+l>和第二開關(guān)信號GSEL2〈n+l>)在激活狀態(tài)下具有相反的相位以及不同的電壓電平。
[0124]此外，行解碼塊10可以基于對其施加的第一電壓VPP1、第二電壓VPP2和第三電壓VSS來生成第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>以及第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>。相應(yīng)地，如圖8B中所示，第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>在第一電壓VPPl和第三電壓VSS之間轉(zhuǎn)換，第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>在第二電壓VPP2和第三電壓VSS之間轉(zhuǎn)換。
[0125]例如，激活狀態(tài)下的第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>的電壓可以是第一電壓VPPl，激活狀態(tài)下的第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>的電壓可以是第二電壓VPP2。去激活狀態(tài)下的第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>以及第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>的電壓可以是第三電壓VSS。這里，例如，第三電壓VSS可以是地電壓。在本實(shí)施例中，第一電壓VPPl和第二電壓VPP2中的至少一個電壓的電壓電平可以根據(jù)存儲裝置100的操作模式而變化。
[0126]電壓驅(qū)動器30可以將個體驅(qū)動電壓VWLl至VWL4以及公共電壓VCOM提供給行選擇開關(guān)單元21至24。電壓驅(qū)動器30可以基于行地址X_ADDR將與字線WLl至WL4分別對應(yīng)的個體驅(qū)動電壓VWLl至VWL4提供給第一開關(guān)SWl，并且可以將公共電壓VCOM提供給第二開關(guān)SW2。如上所述，個體驅(qū)動電壓VWLl至VWL4可以是設(shè)定寫入電壓、地電壓、讀取電壓和抑制電壓中的一種電壓。
[0127]將參照圖8B更詳細(xì)地描述第一開關(guān)信號GSELl〈n>和GSELl〈n+l>以及第二開關(guān)信號GSEL2〈n>和GSEL2〈n+l>。在圖8B中，選擇在存儲單元陣列110的第一區(qū)域RG〈1>中包括的存儲單元之一以用于在部分Tl中進(jìn)行寫入或讀取操作，并選擇在第二區(qū)域RG〈2>中包括的存儲單元之一以用于在部分T2中進(jìn)行寫入或讀取操作。
[0128]在部分Tl中，第一開關(guān)信號GSELl〈n>被激活至第一電壓VPPl的電壓電平，并且第二開關(guān)信號GSEL2〈n>被去激活至第三電壓VSS (例如，地電壓)的電壓電平。另外，第一開關(guān)信號GSELl〈n+l>被去激活至第三電壓VSS的電壓電平，并且第二開關(guān)信號GSEL2〈n+l>被激活至第二電壓VPP2的電壓電平。相應(yīng)地，與第一區(qū)域RG〈1