恢复存储器单元阈值电压制造技术

描述用于恢复存储器单元阈值电压的方法、系统及装置。存储器装置可对存储器单元执行写入操作，逻辑状态在此期间存储在所述存储器单元处。在检测到满足条件后，所述存储器装置可对所述存储器单元执行读取刷新操作，在此期间可修改所述存储器单元的所述阈值电压。在一些情况下，所述读取刷新操作的持续时间可比读取操作的持续时间长，所述读取操作由所述存储器装置在所述存储器单元上或不同存储器单元上执行。执行。执行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】恢复存储器单元阈值电压
[0001]交叉参考
[0002]本专利申请主张杨(Yang)等人在2019年11月14日申请的标题为“恢复存储器单元阈值电压(RESTORING MEMORY CELL THRESHOLD VOLTAGES)”的第16/684,526号美国专利申请的优先权，所述美国专利申请转让给本受让人并且明确地以全文引用的方式并入本文中。

技术介绍

[0003]下文大体上涉及一种包含至少一个存储器装置的系统，且更确切地说涉及恢复存储器单元阈值电压。
[0004]存储器装置广泛用于将信息存储在例如计算机、无线通信装置、相机、数字显示器等的各种电子装置中。通过将存储器装置内的存储器单元编程为各种状态来存储信息。举例来说，二进制存储器单元可被编程为两个支持状态中的一个，经常由逻辑1或逻辑0表示。在一些实例中，单个存储器单元可支持超过两个状态，可存储其中的任一状态。为了存取所存储信息，组件可读取或感测存储器装置中的至少一个所存储状态。为了存储信息，组件可在存储器装置中写入状态或对状态进行编程。
[0005]存在各种类型的存储器装置及存储器单元，包含磁性硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、动态RAM(DRAM)、同步动态RAM(SDRAM)、铁电RAM(FeRAM)、磁性RAM(MRAM)、电阻式RAM(RRAM)、快闪存储器、相变存储器(PCM)、自选存储器、硫属化物存储器技术及其它。存储器单元可为易失性的或非易失性的。
附图说明
[0006]图1说明根据本文所公开的实例的支持恢复存储器单元阈值电压的系统的实例。
[0007]图2说明根据本文所公开的实例的支持恢复存储器单元阈值电压的存储器裸片的实例。
[0008]图3说明根据本文所公开的实例的支持恢复存储器单元阈值电压的存储器阵列的实例。
[0009]图4说明根据本文所公开的实例的支持恢复存储器单元阈值电压的电流波形的曲线图的实例。
[0010]图5说明根据本文所公开的实例的支持恢复存储器单元阈值电压的存储器设备。
[0011]图6到8展示说明根据本文所公开的实例的支持恢复存储器单元阈值电压的一或多种方法的流程图。
具体实施方式
[0012]存储器装置可包含存储器单元，所述存储器单元具有影响存储器单元如何工作的相应的相关联阈值电压。举例来说，作为一个实例，通过相变存储器(PCM)存储器单元的电流流动可取决于存储器单元的阈值电压。存储器装置可经设计以操作具有在特定范围内的
阈值电压的存储器单元。但是在一些情况下，存储器单元的阈值电压可能会超出存储器装置的设计范围。举例来说，存储器单元的阈值电压可能由于漂移而随时间增加，或者可能由于存储器装置的操作而受到干扰(例如，改变)。阈值电压超出存储器装置的设计范围的存储器单元可能无法正常工作，从而导致数据错误及系统性能下降。
[0013]根据本文所描述的技术及设备，存储器装置可使用长刷新操作来恢复(或“刷新”)存储器单元的阈值电压，使得其落入适合于存储器装置的范围内。举例来说，在刷新操作期间，存储器装置可向存储器单元施加具有足够幅度及持续时间的一或多个电流脉冲，以改变存储器单元的一或多个参数，例如构成单元的存储器元件的材料的结构。因为存储器单元的阈值电压可为材料结构的函数，所以长刷新操作可能会改变存储器单元的阈值电压，使得其落入适合于存储器装置的范围内。
[0014]最初在如参考图1及2所描述的存储器系统及存储器裸片的上下文中描述本公开的特征。在如参考图3及4描述的存储器阵列及电流波形的上下文中描述本公开的特征。通过与如参考图5到8所描述的阈值电压恢复相关的设备图及流程图进一步说明及参考所述设备图及流程图描述本公开的这些及其它特征。
[0015]图1说明根据本文所公开的实例的利用一或多个存储器装置的系统100的实例。系统100可包含主机装置105、存储器装置110及将主机装置105与存储器装置110耦合的多个信道115。系统100可包含一或多个存储器装置，但一或多个存储器装置110的方面可在单个存储器装置(例如，存储器装置110)的上下文中描述。
[0016]系统100可包含例如计算装置、移动计算装置、无线装置、图形处理装置、车辆或其它系统的电子装置的部分。举例来说，系统100可说明计算机、膝上型计算机、平板计算机、智能手机、蜂窝电话、可穿戴装置、互联网连接装置、车辆控制器等的各方面。存储器装置110可为经配置以存储用于系统100的一或多个其它组件的数据的系统组件。
[0017]主机装置105可为使用存储器执行过程的装置内(例如，计算装置、移动计算装置、无线装置、图形处理装置、计算机、膝上型计算机、平板计算机、智能手机、蜂窝电话、可穿戴装置、互联网连接装置或某一其它固定或便携式电子装置内)的处理器或其它电路系统的实例，以及其它实例。在一些实例中，主机装置105可指实施外部存储器控制器120的功能的硬件、固件、软件或其组合。在一些实例中，外部存储器控制器120可称为主机或主机装置105。在一些实例中，系统100可为图形卡。主机装置105可包含外部存储器控制器120、处理器125、基本输入/输出系统(BIOS)组件130或例如一或多个外围组件或一或多个输入/输出控制器的其它组件中的一或多个。主机装置的组件可使用总线135彼此电子通信。
[0018]存储器装置110可为独立装置或经配置以提供可供系统100使用或参考的物理存储器地址/空间的组件。在一些实例中，存储器装置110可配置以与一或多个不同类型的主机装置105一起工作。主机装置105与存储器装置110之间的信令可操作以支持以下中的一或多个：用于调制信号的调制方案、用于传送信号的各种引脚设计、用于主机装置105及存储器装置110的物理封装的各种形状因数、主机装置105与存储器装置110之间的时钟信令及同步、定时惯例，或其它因素。
[0019]存储器装置110可经配置以存储系统100的组件的数据。在一些实例中，存储器装置110可充当主机装置105的从属类型装置(例如，响应且执行由主机装置105通过外部存储器控制器120提供的命令)。此类命令可包含用于写入操作的写入命令、用于读取操作的读
取命令、用于刷新操作的刷新命令或其它命令中的一或多个。
[0020]处理器125可经配置以针对系统100的至少部分或主机装置105的至少部分提供控制或其它功能。处理器125可为通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或另一可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件，或这些组件的组合。在此类实例中，处理器125可为中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、通用GPU(GPGPU)或芯片上系统(SoC)的实例，以及其它实例。
[0021]BIOS组件130可为包含作为固件操作的BIOS的软件组件，其可初始化且运行系统100或主机装置105的各种硬件组件。BIOS组件130还可管理处理器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其包括：对存储器单元执行写入操作以将逻辑状态存储在所述存储器单元处；对所述存储器单元执行具有第一持续时间的读取操作；至少部分地基于检测到指示刷新所述存储器单元的条件而确定刷新所述存储器单元；及至少部分地基于检测到刷新所述存储器单元的所述条件而对所述存储器单元执行具有比所述第一持续时间长的第二持续时间的读取刷新操作。2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：在所述读取操作的第一刷新阶段期间减小所述存储器单元的阈值电压；及在所述读取刷新操作的第二刷新阶段期间减小所述存储器单元的所述阈值电压，所述第二刷新阶段比所述第一刷新阶段长。3.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括：在所述读取操作的第三刷新阶段期间减小与所述存储器单元耦合的选择装置的阈值电压；及在所述读取刷新操作的第四刷新阶段期间减小所述选择装置的所述阈值电压，所述第四刷新阶段比所述第三刷新阶段长。4.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括：在所述读取操作的第一感测阶段期间感测存储在所述存储器单元处的所述逻辑状态；及在所述读取刷新操作的第二感测阶段期间感测存储在所述存储器单元处的所述逻辑状态，所述第二感测阶段与所述第一感测阶段具有基本上相同的持续时间。5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：在第三持续时间内施加修改所述存储器单元的阈值电压的第一电流脉冲；及在长于所述第三持续时间的第四持续时间内施加修改所述存储器单元的所述阈值电压的第二电流脉冲。6.根据权利要求5所述的方法，其进一步包括：在施加所述第一电流脉冲之后且在第五持续时间内，维持修改与所述存储器单元耦合的选择装置的阈值电压的电流电平；及在施加所述第二电流脉冲之后且在长于所述第五持续时间的第六持续时间内，维持修改所述选择装置的所述阈值电压的电流电平。7.根据权利要求1所述的方法，其中检测到刷新所述存储器单元的所述条件包括以下项中的至少一个：确定已接收到刷新所述存储器单元的命令；确定自从执行所述写入操作或执行最后一次读取刷新操作以来已经过阈值时间量；确定自从执行所述写入操作或执行最后一次读取刷新操作以来已执行阈值数量的读取操作；或确定包含所述存储器单元的存储器的部分的误码率超过阈值误码率。8.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：将第一电压施加到所述存储器单元以执行所述读取操作；及
将高于所述第一电压的第二电压施加到所述存储器单元以执行所述读取刷新操作。9.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：对处于与所述存储器单元不同的存储器层面中的第二存储器单元执行第二读取刷新操作，所述第二读取刷新操作具有长于所述第一持续时间且不同于所述第二持续时间的第三持续时间。10.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括：至少部分地基于识别包含所述第二存储器单元的所述不同存储器层面而确定所述第三持续时间，其中执行具有所述第三持续时间的所述第二读取刷新操作至少部分地基于确定所述第三持续时间。11.根据权利要求1所述的方法，其中所述写入操作的持续时间比所述读取刷新操作的所述第二持续时间长。12.一种方法，其包括：将第一电流序列施加到存储器单元以对所述存储器单元执行读取操作；确定已满足用于刷新所述存储器单元的条件；及至少部分地基于确定已满足用于刷新所述存储器单元的所述条件，将第二电流序列施加到所述存储器单元以对所述存储器单元执行读取刷新操作，所述第二电流序列的持续时间比所述第一电流序列的持续时间长。13.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玲明，N，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：