[发明专利]亚阈值电压漏电流跟踪

说明书

本发明揭示一种设备，其具有存储器单元阵列及耦合到所述阵列的控制器。所述控制器经配置以跟踪通过所述阵列的数个存储器单元的亚阈值漏电流且基于所述亚阈值漏电流来确定阈值电压。

技术领域

本发明大体上涉及设备(例如存储系统)及其操作，且更特定来说，本发明涉及跟踪亚阈值电压漏电流。

背景技术

存储器装置可作为内部半导体集成电路及/或外部可卸除装置提供于计算机或其它电子系统中。存在包含易失性及非易失性存储器的许多不同类型的存储器。易失性存储器需要电力来保存其数据且可包含随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)及同步动态随机存取存储器(SDRAM)等等。非易失性存储器可通过在不被供电时保存存储数据来提供持久数据且可包含NAND快闪存储器、NOR快闪存储器、只读存储器(ROM)及电阻可变存储器，例如相变随机存取存储器(PCRAM)、自选择存储器(SSM)、三维交叉点存储器(例如3D Xpoint技术)、电阻性随机存取存储器(RRAM)、磁性随机存取存储器(MRAM)及可编程导电存储器等等。

存储器单元通常布置成阵列架构且可编程到对应于一或多个数据单位(例如位)的数个不同数据状态。作为实例，一些存储器单元(例如一些电阻可变存储器单元)可编程到低阈值电压(Vt)状态(例如“设置”状态)或高Vt状态(例如“复位”状态)。可通过(例如)响应于将感测电压(其可称为读取电压或定界电压)施加到存储器单元(例如，跨单元施加感测电压)而确定单元是否改变其导电状态(例如，经历切换事件)来确定单元的状态。

附图说明

图1A是根据本发明的若干实施例的设备的框图。

图1B说明根据本发明的若干实施例的可对其执行亚阈值电压漏电流跟踪的图1A中所展示的存储器阵列的一部分的实例。

图2说明对应于可根据本发明的若干实施例来操作的单元的相应状态的阈值电压分布。

图3A说明根据本发明的若干实施例的依据写入周期数而变化的存储器单元的阈值电压。

图3B说明根据本发明的若干实施例的依据写入周期数而变化的亚阈值漏电流。

图3C说明根据本发明的若干实施例的亚阈值漏电流与阈值电压之间的相关性。

图4说明根据本发明的若干实施例的其中跟踪存储器单元群组与待读取的存储器阵列的相应页相关联的实例。

图5说明根据本发明的若干实施例的其中跟踪页与待读取的存储器阵列的多个页相关联的实例。

图6说明根据本发明的若干实施例的其中跟踪页与对应于相应损耗均衡域的相应页群组相关联的实例。

图7是根据本申请案的若干实施例的与亚阈值漏电流跟踪相关联的框图。

图8A是根据本申请案的若干实施例的与无损耗均衡的亚阈值漏电流跟踪相关联的框图。

图8B说明根据本发明的若干实施例的使用斜坡电压来读取一对配置单元以确定感测电压。

图8C说明根据本发明的若干实施例的对应于不同感测电压的配置模式。

具体实施方式

本发明涉及读取存储器单元(例如电阻可变存储器单元)的技术改进。在一些先前读取方法中，使用固定读取电压来读取存储器单元。举例来说，可选择位于状态(例如高Vt状态与低Vt状态)之间的Vt窗(例如读取裕度)内的固定读取电压。然而，单元的Vt分布会随单元使用期限(例如，随写入周期计数增大)及/或随其Vt在被写入之后漂移而改变。变化的Vt分布特性(例如，归因于周期变化及/或漂移)可导致与使用固定读取电压(例如定界电压)来读取单元相关联的可靠性问题，因为Vt分布及/或读取裕度可变化。例如，读取裕度可缩小且可最终关闭。