[发明专利]非易失性存储器器件及其操作方法

说明书

公开了一种非易失性存储器器件的操作方法，该操作方法包括：将不同数据存储在连接到字线的第一和第二参考单元中，检查所述不同数据是否被异常存储在第一和第二参考单元中，以及当确定所述不同数据被异常存储在第一和第二参考单元中时，交换第一和第二参考单元。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年11月1日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.10-2016-0144664的优先权，其全部内容合并在此作为参考。

技术领域

示例性实施例涉及一种非易失性存储器器件及其操作方法，更具体地，涉及包括磁存储器元件的非易失性存储器器件及其操作方法。

背景技术

在高速和/或低功率电子设备中，对其中包括的半导体存储器器件的高速度和低工作电压的需求正在增加。为了满足这种需求，建议将磁存储器元件作为半导体存储器元件。由于磁存储器元件具有高速操作和/或非易失性特性，所以将磁存储器元件作为下一代半导体存储器元件已成为焦点。

通常，磁存储器元件可以包括磁隧道结(MTJ)。MTJ可以包括两种磁材料和介于它们之间的绝缘层。MTJ的电阻值可以随着这两种磁材料的磁化方向而变化。例如，当这两种磁材料的磁化方向彼此相反或反向平行时，MJT可以具有大的电阻值，并且当这两种磁材料的磁化方向彼此平行时MJT可以具有低电阻值。能够通过使用电阻值之间的差来写入数据或读取数据。

发明内容

一些示例性实施例提供具有改进的可靠性的非易失性存储器器件及其操作方法。此外，一些示例性实施例提供了可以减小芯片尺寸的非易失性存储器器件。

根据实施例的一个方面，一种包括存储器单元阵列的非易失性存储器器件的操作方法包括：将不同的数据存储在连接到字线的存储器单元阵列的第一和第二参考单元中，检查所述不同数据是否异常存储在第一和第二参考单元中，并且当确定所述不同数据被异常存储在第一和第二参考单元中时，交换第一和第二参考单元。

根据实施例的另一方面，一种非易失性存储器器件的操作方法包括：执行将第一数据存储在第一参考单元中并且将与第一数据相反的第二数据存储在第二参考单元中的第一存储，所述第一参考单元连接到字线并且所述第二参考单元连接到所述字线；在执行了所述第一存储后确定第一数据和第二数据是否被异常存储在第一参考单元和第二参考单元中；以及当确定第一数据和第二数据被异常存储在第一参考单元和第二参考单元中时，执行将第二数据存储在第一参考单元中并且将第一数据存储在第二参考单元中的第二存储。

根据实施例的另一方面，一种非易失性存储器器件包括连接到第一位线的第一存储器单元、连接到第一参考位线的第一参考单元、连接到第二参考位线的第二参考单元、以及被配置为将第一位线的电压与参考电压进行比较的读出放大器。参考电压是第一参考位线和第二参考位线彼此连接的节点处的电压。所述非易失性存储器器件被配置为执行参考单元设置操作，使得第一数据和与第一数据相反的第二数据被分别写入第一参考单元和第二参考单元。当确定第一数据和第二数据被异常写入第一参考单元和第二参考单元时，第二数据和第一数据被分别写入第一参考单元和第二参考单元。

根据实施例的另一方面，一种非易失性存储器器件包括：包括连接在字线和位线之间的多个存储器单元在内的至少一个存储器单元阵列、包括连接在字线和参考位线之间的第一和第二参考单元在内的至少一个参考单元阵列、连接到位线和参考位线的位线选择电路、以及连接到由位线选择电路选择的所述位线或至少一条参考位线中的一条位线的读出放大器。所述非易失性存储器器件被配置为执行参考单元设置操作，使得第一数据和与第一数据相反的第二数据被分别写入第一参考单元和第二参考单元。当确定存储在第一和第二参考单元中的数据被异常存储时，将第二数据和第一数据分别写入第一和第二参考单元。