[发明专利]半导体存储器设备

摘要

半导体存储器设备，其中不管作为写入动作（擦除和编程动作）的目标的存储器单元的可变电阻元件的电阻状态如何，施加用于将可变电阻元件的电阻状态带入具有最低电阻值的擦除状态的擦除电压脉冲。此后，向编程动作目标存储器元件的可变电阻元件施加将可变电阻元件的电阻状态带入所需编程状态的编程电压脉冲。通过总是在施加擦除电压脉冲之后施加编程电压脉冲，可以避免连续地施加多个编程电压脉冲。而且，存储器单元阵列由偶数个子组块构成，且交替地执行一个子组块中擦除电压脉冲的施加和另一子组块中编程电压脉冲的施加。

主权项

一种半导体存储器设备，包括：由存储器单元形成的存储器单元阵列，多个存储器单元分别布置在行方向和列方向，每个存储器单元包括可变电阻元件，可变电阻元件中电极被支持在可变电阻器的两个端子中的每一个，电阻状态由两个端子之间的电阻属性定义且通过在两个端子之间施加电应力在两个或更多不同电阻状态之间转变，转变之后的一个电阻状态用于存储信息，其中：存储器单元阵列被分成多个子组块，子组块中的每一个包括：公共字线，每个连接相同行中的存储器单元；以及公共位线，每个连接相同列中的存储器单元；行解码器，向子组块的字线施加电压；列解码器，向子组块的位线施加电压，在存储器单元阵列的所选存储器单元的写入中，对所选存储器单元中的每一个执行擦除动作和编程动作之一，在擦除动作中，用于将存储器单元的可变电阻元件的电阻状态转变到具有最低电阻值的擦除状态的擦除电压脉冲施加于所选存储器单元，而不管所选存储器单元的可变电阻元件的电阻状态如何，在编程动作中，擦除电压脉冲施加于所选存储器单元，且用于将存储器单元的可变电阻元件的电阻状态从擦除状态转变为预定电阻状态的第一编程电压脉冲施加于所选存储器单元，而不管所选存储器单元的可变电阻元件的电阻状态如何，并且该半导体存储器设备还包括控制电路，其控制编程动作中第一编程电压脉冲向两个存储器单元之一的施加以及擦除动作或编程动作中擦除电压脉冲向两个存储器单元中的另一个的施加，使得对于所选存储器单元的属于不同子组块的两个存储器单元，在相同的动作周期中执行所述施加。