[发明专利]记忆体驱动电路

说明书

一种记忆体驱动电路于此揭露。记忆体驱动电路包含可编程电流源、参考电压产生单元及电压比较单元。可编程电流源根据第一电流输出相应的第二电流输入记忆单元，在其电流输入端产生元件电压。参考电压产生单元产生晶体电压，电压比较单元比较元件电压与晶体电压的大小后，送出控制信号以控制可编程电流源，以改变第一电流与第二电流的大小，以此控制对记忆单元设置写入电流脉冲的型态。

技术领域

本发明是关于一种记忆体的驱动电路，特别是关于一种用以写入一种忆阻性记忆体的驱动电路。

背景技术

现有的记忆体技术，如动态随机存取记忆体(DRAM)以及静态随机存取记忆体(SRAM)等等的发展渐趋成熟，快速面临到尺度上的物理极限。因此，发展新的记忆体技术以符合未来记忆体应用为目前相关领域重要的研发课题，其中忆阻性记忆体包含相变化记忆体(Phase change memory，PCM)、电阻式记忆体(Resistive Memory，RRAM)及磁阻性记忆体(Magnetoresistive memory，MRAM)，其存储数据的物理机制不同，但判读“1”或“0”的数据是以记忆元件外显的电阻值大小来区分。其中相变化记忆体可通过本身材料的晶相变化改变元件电阻值，以电阻值的变化储存信息，当记忆元件中的材料为结晶态时，其呈现低电阻值，反之，当为非结晶态时，其呈现高电阻值。

然而，忆阻性记忆体须透过相应的驱动电流以执行设置写入(SET)或重置写入(RESET)的操作，因此，如何能在设计出适用于忆阻性记忆体的驱动电路，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前相关领域极需改进的目标。

发明内容

为了解决上述的问题，本发明的一方面为一记忆体驱动电路，包含可编程电流源、参考电压产生单元及电压比较单元。可编程电流源用以产生第一电流与第二电流，第二电流驱动记忆单元且在记忆单元的电流输入端产生元件电压，第二电流的大小与第一电流I1呈固定比例关系。参考电压产生单元，具有一参考电压端以输出一晶体电压。电压比较单元，具有第一电压输入端、第二电压输入端及比较输出端；参考电压端电性连接第一电压输入端，记忆单元的电流输入端电性连接第二电压输入端，比较输出端电性耦接可编程电流源。电压比较单元比较晶体电压与元件电压的大小，由比较输出端输出第一控制信号控制可编程电流源，以调整第一电流与第二电流的大小。

为了解决上述的问题，本发明的一方面为一记忆体驱动电路，包含可编程电流源、参考电压产生单元及电压比较单元。可编程电流源用以产生第一电流与第二电流，第二电流驱动记忆单元且在记忆单元的电流输入端产生元件电压，第二电流的大小与第一电流呈固定比例关系。参考电压产生单元，具有一参考电压端以输出一晶体电压。电压比较单元，具有第一电压输入端、第二电压输入端及比较输出端；参考电压端电性连接第一电压输入端，记忆单元的电流输入端电性连接第二电压输入端，比较输出端电性耦接可编程电流源。电压比较单元比较晶体电压与元件电压的大小，由比较输出端输出第一控制信号控制可编程电流源，以调整第一电流与第二电流的大小。

在本发明一实施例中，电压比较单元包含运算放大器、D型正反器(D-Type FlipFlop)单元、逻辑电路单元。运算放大器具有第一端、第二端及放大器输出端，第一端连接第一电压输入端，第二端连接第二电压输入端。D型正反器单元具有数据输入端，数据输出端与一时脉输入端，放大器输出端电性连接数据输入端，运算放大器比较晶体电压与元件电压的大小，由放大器输出端输出一第二控制信号至数据输入端，D型正反器在每个时脉周期取样第二控制信号的电位，转成一逻辑数值输出至数据输出端。逻辑电路单元，具有逻辑输入端与逻辑输出端，数据输出端电性连接逻辑输入端，逻辑输出端电性连接至比较输出端，逻辑电路单元运算逻辑数值后，送出第一控制信号至比较输出端。

在本发明一实施例中，电压比较单元的比较输出端电性连接至参考电压产生单元，使第一控制信号控制参考电压产生单元，以调整晶体电压大小。

在本发明一实施例中，电压比较单元的比较输出端电性连接至参考电压产生单元，使第一控制信号控制参考电压产生单元，以调整晶体电压的大小。