[发明专利]非易失性存储装置以及其驱动方法

权利要求书

1.一种非易失性存储装置的驱动方法，该非易失性存储装置包括多个存储单元以及可变负载电阻，所述多个存储单元包括具有非线性的电流-电压特性的二极管以及串联连接于该二极管的电阻变化元件，所述可变负载电阻串联连接于所述多个存储单元，

在所述非易失性存储装置的驱动方法中，

在由所述存储单元和具有第一电阻值的所述可变负载电阻构成的串联电路中，向所述串联电路施加第一低电阻化电脉冲，来使所述电阻变化元件从第一高电阻状态变化为第一低电阻状态，向所述串联电路施加第一高电阻化电脉冲，来使所述电阻变化元件从所述第一低电阻状态变化为所述第一高电阻状态，从而使所述电阻变化元件在所述第一低电阻状态与所述第一高电阻状态之间可逆转变，

所述非易失性存储装置的驱动方法，包括：

检测步骤，检测所述多个存储单元之中的过低电阻单元，该过低电阻单元包括电阻值比所述第一低电阻状态低的第二低电阻状态的电阻变化元件；

第一可变电阻值变更步骤，将所述可变负载电阻的电阻值，从所述第一电阻值变更为比所述第一电阻值低的第二电阻值；以及

第二高电阻化写入步骤，通过向由所述过低电阻单元和具有所述第二电阻值的所述可变负载电阻构成的串联电路施加第二高电阻化电脉冲，从而将所述过低电阻单元中包括的所述电阻变化元件，从所述第二低电阻状态成为电阻值比所述第一低电阻状态高的第二高电阻状态。

2.如权利要求1所述的非易失性存储装置的驱动方法，

所述第二高电阻状态的电阻值比所述第一高电阻状态高。

3.如权利要求1或2所述的非易失性存储装置的驱动方法，

所述第二高电阻化写入步骤，包括：

第一施加步骤，向由所述过低电阻单元和具有所述第二电阻值的所述可变负载电阻构成的串联电路施加所述第二高电阻化电脉冲；

读出步骤，在所述第一施加步骤之后，读出所述过低电阻单元的电阻值；

判断步骤，通过所述读出步骤判断所述过低电阻单元中包括的所述电阻变化元件是否已成为所述第二高电阻状态；

第二可变电阻值变更步骤，在所述判断步骤中判断为所述过低电阻单元没有成为所述第二高电阻状态的情况下，将所述可变负载电阻的电阻值成为比所述第二电阻值低的第三电阻值；以及

第二施加步骤，通过向由所述过低电阻元件和具有所述第三电阻值的所述可变负载电阻构成的串联电路施加第二高电阻化电脉冲，从而将所述过低电阻元件成为所述第二高电阻状态，

反复进行所述的各个步骤，直到在所述判断步骤中所述过低电阻单元中包括的所述电阻变化元件成为所述第二高电阻状态为止。

4.如权利要求1至3的任一项所述的非易失性存储装置的驱动方法，

所述可变负载电阻包括晶体管，

在所述第一可变电阻值变更步骤中，通过使所述晶体管的栅极电压发生变化，从而使所述可变负载电阻的电阻值变化为更低的电阻值。

5.如权利要求1至4的任一项所述的非易失性存储装置的驱动方法，

所述非易失性存储装置的驱动方法，还包括第二可变电阻值变更步骤，

所述第二可变电阻值变更步骤，在所述第二高电阻化写入步骤之后，将所述可变负载电阻的电阻值从比所述第一电阻值低的电阻值变更为所述第一电阻值。

6.如权利要求1至5的任一项所述的非易失性存储装置的驱动方法，

所述存储单元，仅存储对应于所述第一高电阻状态的第一逻辑值和对应于所述第一低电阻状态的第二逻辑值这两个值的数据。