[发明专利]相变存储器的整体擦除装置

摘要

本发明提供一种相变存储器的整体擦除装置，主要是在现有相变存储器的基础上单独增加了包含擦除使能开关、字线电压产生电路、擦除电压产生电路、位线擦除开关电路以及字线擦除开关等的整体擦除装置，以避免受二进制独热码译码器的限制，而应用本发明可以在整体擦除使能信号有效时，所有字线擦除开关开启，所有相变存储单元的选通管都开启，再通过位线擦除开关电路把擦除电压传送到位线上，实现相变存储器快速擦除的效果，而有效解决现有技术中，由于相变存储器没有一次整体擦除的功能，使得每次对整个相变存储器进行擦除时都不得不花费很长时间，进行数万次、上百万次甚至更多次的擦除操作的弊端。

主权项

1.一种相变存储器的整体擦除装置，其中，所述相变存储器至少包括一列译码器、一连接并受控于所述列译码器的列选择器、一行译码器、由多个相变存储单元组成且该多个相变存储单元按一定行数与列数以行列方式排列的一相变存储阵列，并所述相变存储阵列还包含多条位线以及多条字线，且每一相变存储单元具有一与所述字线连接的选通管以及一分别连接所述选通管与所述位线的相变电阻，其特征在于，所述相变存储器的整体擦除装置包括：一擦除使能开关，是用以提供一有效或无效的整体擦除使能信号；一字线电压产生电路，是包括一字线电压源以及多条擦除字线，其中，所述字线电压源是用以提供一供所述选通管开启的字线电压，该多条擦除字线的数量等于所述相变存储阵列中该多个相变存储单元的行数；一擦除电压产生电路，其包括一可调的擦除电压产生电路以及多条擦除位线，其中，所述可调的擦除电压产生电路是用以提供所述相变电阻发生相变所需的擦除电压，该多条擦除位线的数量等于所述相变存储阵列中该多个相变存储单元的列数；一位线擦除开关电路，其包括多个位线擦除开关以及一地址自增电路，其中，该多个位线擦除开关是与该多条擦除位线一一对应连接且——与所述列选择器并行连接至该多条位线，所述地址自增电路是连接所述擦除使能开关与该多个位线擦除开关，并用以依据所述擦除使能开关所提供的整体擦除使能信号的有效与无效而分别控制该多个位线擦除开关按照一开启规则依次开启和关断，以相应的接通或断开该多条擦除位线与该多条位线的连接；以及多个字线擦除开关，是与所述擦除使能开关连接、并与该多条擦除字线一一对应连接且一一与所述行译码器并行连接至该多条字线，其中，该多个字线擦除开关是用以接收所述擦除使能开关所提供的整体擦除使能信号，当接收到有效的整体擦除使能信号时，所有字线擦除开关开启，以相应的接通该多条擦除字线与该多条字线的连接，使得所述字线电压源所提供的字线电压通过该多条擦除字线一一传送至该多条字线上，进而相应地开启所述相变存储阵列中所有的选通管，与此同时，所述地址自增电路按照所述开启规则控制一定数量的位线擦除开关依次开启，以相应接通该多条擦除位线与该多条位线的连接，进而将所述可调的擦除电压产生电路所产生的擦除电压通过该多条擦除位线与该多条位线一一传送至连接该多条位线的多个该相变电阻上，使得该多个相变电阻发生相变，进而完成对该多个相变存储单元的擦除操作；其中，所述开启规则为依据相变存储器中用于擦除操作的电源负载的最大电流值以及单个相变存储单元用于擦除操作所需的最大电流值，再搭配依据字线和位线的布局规则，推算出在每个时刻能够负载的相变存储单元的个数，然后，搭配依据所述相变存储器中该多条字线的数量，计算出在一个时刻最多能开启的位线的数量，则所述地址自增电路据以每次控制在一个时刻以所计算的位线的数量开启对应数量的位线擦除开关，整个相变存储阵列在所述地址自增电路的控制下每次开启对应所计算的位线的数量的位线擦除开关，直至所有位线擦除开关都得到开启，以实现相变存储器的整体擦除。