[发明专利]电阻性内存单元的准定压降自我中止写入方法及其电路

说明书

一种电阻性内存单元的准定压降自我中止写入方法。该方法包含下列步骤：建立写入电压及流过电阻性内存单元的写入电流；复制该写入电流，以产生复制写入电流；使该复制写入电流流过仿真电路，以产生仿真写入电压；将仿真写入电压以一随写入时间依比例微幅增加与参考电压相加，以产生写入参考电压；及根据写入参考电压来调整写入电压及写入电流，致使电阻性内存单元的两端跨压在写入期间保持固定或微幅增加。当该复制写入电流到达预定的目标电流值时，发出中止信号；及该中止信号将相关写入电路关闭，以使该电阻性内存单元的写入期间优化。

技术领域

本发明属于电阻性内存的写入技术，尤其是涉及一种电阻性内存单元的准定压降自我中止写入方法及其电路。

背景技术

在电子电路系统中，随机存取内存(RAM，random access memory)是不可或缺的组件之一。随机存取内存包括：静态随机存取内存(SRAM，static random access memory)及动态随机存取内存(DRAM，dynamic random access memory)。然而，SRAM或DRAM所储存的数据会随系统电源关闭而消失，无法持续保存。因此，在系统电源关闭后仍需要持续保存数据的应用中，必须使用一种能在停止供应电力后仍能继续保持所储存的数据的内存装置。非挥发性内存(NVM，nonvolatile memory)即是能满足此种应用的内存装置。

目前，已发展的非挥发性内存大致包括：闪存(flash memory)、电子式熔丝(eFuse)、磁阻式随机存取内存(MRAM，magnetoresistive random access memory)、铁电随机存取内存(ferroelectric random access memory)、相变化内存(PCM，phase changememory)及电阻性随机存取内存(RRAM，resistive random access memory)等等。这类内存装置能在系统电力关闭后持续保持所储存的数据。尤其，电阻性随机存取内存(以下也称为“电阻性内存”)是业界近来积极发展的一项非挥发性内存，其具有低操作电压、短写入时间、长数据保存期间、结构简单及电路面积较小等等优点，也是将来极具应用潜力的内存装置之一。

虽然电阻性内存具有上述各种优点，但在进行数据写入时仍有一些问题尚待克服。首先，在习知的写入方式中，电阻性内存单元(memory cell)的两端跨压会随着写入过程而变化，这可能使内存单元的两端跨压过大而导致过度施压(overstress)，并造成内存单元损坏或可靠度降低。

其次，由于制程或其他因素，有些电阻性内存单元是快速写入内存单元(fastcell)，这些快速写入内存单元相较于其他内存单元更容易写入；亦即，在相同的写入条件下，快速写入内存单元比一般的内存单元更快完成写入的状态。换言之，快速写入内存单元仅需较短的写入时间即可完成写入。然而，在习知的写入方式中，并未针对这些快速写入内存单元另行处理，而使快速写入内存单元进行与一般内存单元相同的写入时间。这会使快速写入内存单元受到过长的施压状况；亦即，在完成写入状态后，快速写入内存单元仍受到多余时间的写入条件，因而导致多余施压(extra stress)。这也可能造成内存单元的损坏。尤其，随着半导体内存制作技术的发展，这些问题也变得越来越严重，故亟需一种优异的电阻性内存写入方法来克服上述问题。

鉴于上述内存单元的过度施压及快速写入内存单元的多余施压时间问题，故提出一种电阻性内存的准定压降自我中止写入方法及其电路，以解决上述有关电阻性内存的写入问题。本发明的详细内容及优点将在以下发明内容及实施方式章节中进一步叙述。应了解到，以下叙述仅作为易于了解本发明的说明目的，而非限制本发明的范围。

发明内容

本发明即是在以上所述背景下所产生，其涉及一种电阻性内存的准定压降自我中止写入方法及其电路，以克服上述问题。

在本发明的一实施例中，提供一种电阻性内存单元的定压降写入方法，该方法可包含：

建立写入电压及流过电阻性内存单元的写入电流；