[发明专利]相变存储器驱动电路及方法

摘要

本发明涉及一种相变存储器驱动电路及方法。本发明的相变存储器驱动电路，包括普通脉冲源、控制开关、选通器、相变电阻和皮秒脉冲发生器，所述普通脉冲源、控制开关相连、皮秒脉冲发生器、选通器和相变电阻依次相连，所述皮秒脉冲发生器将普通脉冲源产生的脉冲整形成皮秒级的置位/复位电流脉冲。本发明实施例的相变存储器驱动电路及方法通过阶跃恢复二极管构成的皮秒脉冲发生器输出皮秒级的置位或复位电流脉冲，在不耗费芯片面积的前提下，大幅度提升相变存储器的相变速度，使相变速度达到皮秒量级，大幅降低整个器件的功耗。

主权项

一种相变存储器驱动电路，包括：普通脉冲源、控制开关、选通器和相变电阻，其特征在于，还包括皮秒脉冲发生器，所述普通脉冲源、控制开关相连、皮秒脉冲发生器、选通器和相变电阻依次相连，所述皮秒脉冲发生器将普通脉冲源产生的脉冲整形成皮秒级的置位/复位电流脉冲；皮秒脉冲发生器包括耦合电路、阶跃恢复二极管脉冲整形电路和串联阶跃恢复二极管再整形电路，耦合电路用于调节普通脉冲源和阶跃恢复二极管整形电路的阻抗匹配问题，并且控制阶跃恢复二极管的中储存电荷的量；阶跃恢复二极管脉冲整形电路用于将普通脉冲源产生的脉冲整形成皮秒级、幅值较小的置位/复位电流脉冲，串联阶跃恢复二极管再整形电路对由阶跃恢复二极管脉冲整形电路得到的皮秒脉冲进行再次的整形；当需要进行置位操作时，控制开关播到置位端，普通脉冲源的微秒级的方波信号经过置位皮秒脉冲发生器转变为皮秒级的置位电流脉冲，耦合电路使得普通脉冲源数千欧姆的输出阻抗与阶跃恢复二极管十几欧姆的输入阻抗相耦合，实现功率的最大传输，而阶跃恢复二极管脉冲整形电路将普通的方波信号整形成需要的皮秒脉冲信号，串联阶跃恢复二极管对由阶跃恢复二极管脉冲整形电路得到的皮秒脉冲进行再次的整形；所述耦合电路包括第一电阻、第二电阻和电导，所述第一电阻R1一端接地，另一端与第二电阻相连，所述电导一端与阶跃恢复二极管脉冲整形电路相连，另一端与第二电阻相连，所述阶跃恢复二极管脉冲整形电路包括第一阶跃恢复二极管和第二阶跃恢复二极管，所述第一阶跃恢复二极管正向端接地，反向端与第二阶跃恢复二极管的反向端相连，所述第二阶跃恢复二极管的正向端与选通器相连；所述阶跃恢复二极管脉冲整形电路中的阶跃恢复二极管参数由公式确定，ts为二极管的阶越时间，τm为少数载流子寿命，IF为二极管正向电流，IR为反向电流。