[发明专利]多级切换的电阻式随机存取存储器及其操作方法

权利要求书

1.一种操作一存储器装置的方法，此存储器装置包含可被编程至多个电阻状态的多个金属-氧化物存储元件，该方法包括：

施加一系列的调整偏压于一选取金属-氧化物存储元件以改变该选取金属-氧化物存储元件的电阻状态自多个电阻状态的一第一电阻状态至一第二电阻状态，该施加一系列的调整偏压包含：

施加一第一组的一个或多个脉冲以改变该选取金属-氧化物存储元件的该电阻状态自多个电阻状态的该第一电阻状态至一第三电阻状态；以及

施加一第二组的一个或多个脉冲以改变该选取金属-氧化物存储元件的该电阻状态自多个电阻状态的该第三电阻状态至该第二电阻状态；

其中，该第一组的一个或多个脉冲的至少一个脉冲具有跨越该选取金属-氧化物存储元件的一电压极性，其与该第二组的一个或多个脉冲的至少一个脉冲的电压极性相反。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该第三电阻状态低于该第一及第二电阻状态。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该第三电阻状态用于代表该选取金属-氧化物存储元件中的数据的最低电阻状态。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

该第一组的一个或多个脉冲的每一个脉冲具有跨越该选取金属-氧化物存储元件的一第一电压极性；以及

该第二组的一个或多个脉冲的每一个脉冲具有跨越该选取金属-氧化物存储元件的一第二电压极性，该第二电压极性与该第一电压极性相反。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一电阻状态高于该第二电阻状态，且更包含施加一第二调整偏压于该选取金属-氧化物存储元件以改变该选取金属-氧化物存储元件的电阻状态自多个电阻状态的该第二电阻状态至该第一电阻状态。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，该施加该第二调整偏压包含施加一第三组的一个或多个脉冲以改变该选取金属-氧化物存储元件的该电阻状态自该第二电阻状态至该第一电阻状态。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该施加该第三组的一个或多个脉冲以改变该选取金属-氧化物存储元件的该电阻状态自该第二电阻状态直接至该第一电阻状态。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该施加该第三组的脉冲包含：

施加该第三组中的一第一群的一个或多个脉冲以改变该选取金属-氧化物存储元件的该电阻状态自该第二电阻状态至该第三电阻状态；以及

施加该第三组中的一第二群的一个或多个脉冲以改变该选取金属-氧化物存储元件的该电阻状态自该第三电阻状态至该第一电阻状态。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，该第一群的一个或多个脉冲的至少一个脉冲具有跨越该选取金属-氧化物存储元件的一电压极性，其与该第二群的一个或多个脉冲的至少一个脉冲的电压极性相反。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：

该第一群的一个或多个脉冲的每一个脉冲具有跨越该选取金属-氧化物存储元件的一第一电压极性；以及

该第二群的一个或多个脉冲的每一个脉冲具有跨越该选取金属-氧化物存储元件的一第二电压极性，该第二电压极性与该第一电压极性相反。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，更包括施加个别的调整偏压于该选取金属-氧化物存储元件以改变该选取金属-氧化物存储元件的该电阻状态自多个电阻状态的每一电阻状态至多个电阻状态的其它的电阻状态，该施加个别的调整偏压包含施加一对应组中的一个或多个脉冲以首先改变该选取金属-氧化物存储元件的该电阻状态至该第三电阻状态。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一电阻状态是该多个电阻状态中的一最高电阻状态，且更包括施加个别的调整偏压于该选取金属-氧化物存储元件以改变该选取金属-氧化物存储元件的该电阻状态自该多个电阻状态的一特定电阻状态至该第一电阻状态，该施加个别的调整偏压包括：

施加一第一对应组的一个或多个脉冲以改变该选取金属-氧化物存储元件的该电阻状态自该特定电阻状态至该多个电阻状态的一介于该特定电阻状态与该第一电阻状态之间的一中间电阻状态；以及

施加一第二对应组的一个或多个脉冲以改变该选取金属-氧化物存储元件的该电阻状态自该中间电阻状态至该第一电阻状态。