DE102007010547B4

DE102007010547B4 - Anordnung und Verfahren zum Steuern einer konstanten Leistungs-Ableitung, Speicherarray und Computerprogrammprodukt

Info

Publication number: DE102007010547B4
Application number: DE102007010547.0A
Authority: DE
Inventors: Dr. Klostermann Ulrich; Dr. Gogl Dietmar
Original assignee: Qimonda AG; Altis Semiconductor SNC
Current assignee: Infineon Technologies AG; Altis Semiconductor SNC
Priority date: 2006-04-18
Filing date: 2007-03-05
Publication date: 2015-07-09
Anticipated expiration: 2027-03-06
Also published as: US20070242549A1; US7411854B2; DE102007010547A1

Abstract

Verfahren zum Steuern einer konstanten Leistungs-Ableitung einer Speicherzelle, • bei dem der Widerstand der Speicherzelle gemessen wird; und • bei dem eine Quelle gesteuert wird zum Anlegen einer variablen Größe von Strom oder Spannung an die Speicherzelle, wobei die variable Größe von Strom oder Spannung bestimmt wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Widerstand der Speicherzelle, so dass ein vordefinierter Grad an Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle resultiert, wobei die abgeleitete Leistung zum Heizen der Speicherzelle dient.

Description

Die Erfindung betrifft Speicherzellen und insbesondere Anordnungen und Verfahren zum Steuern einer konstanten Leistungs-Ableitung in Speicherzellen.
Es ist bekannt, dass magnetoresistive Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzellen (Magnetoresistive Random Access Memory, MRAM) einfacher zu programmieren sind, wenn sie erhitzt werden, da die Speicherschicht (auch bezeichnet als Datenschicht) bei erhöhten Temperaturen eine niedrige Koerzitivität aufweist. Demgemäß kann die Speicherschicht auf den gewünschten Parallel/Niedrig-Resistiv-Zustand oder Anti-Parallel-/Hoch-Resistiv-Zustand programmiert werden mit einem geringerem Schreibstrom als er erforderlich wäre, wenn die Speicherzelle programmiert würde, ohne dieselbe zu erhitzen.
Ein Programmieren einer Speicherzelle wird üblicherweise erreicht, indem ein Schreibstrom der zu programmierenden Speicherzelle zugeführt wird, wobei die Speicherzelle einen Grad von Leistung ableitet als Folge des Durchleitens des zugeführten Schreibstroms, wobei die abgeleitete Leistung Hitze erzeugt. Der Grad von abgeleiteter Leistung ist abhängig von der Größe des zugeführten Schreibstroms und dem Widerstand der Speicherzellen, wobei die Leistungs-Ableitung definiert ist durch die Gleichung: Leistung = I 2 / cell·R_cell, (1), wobei mit I_cell der zugeführte Strom bezeichnet wird und mit R_cell der Widerstand der Speicherzelle bezeichnet wird. Auf diese Weise wird jeder Speicherzelle ein Schreibstrom I_cell zugeführt mit einem ausreichenden Grad, welcher den Grad von Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle erzeugt, wodurch die Speicherzelle auf die gewünschte Temperatur aufgeheizt wird, so dass es dem Schreibstrom ermöglicht ist, die Speicherzelle entweder in einen Parallel-Zustand oder in einen Anti-Parallel-Zustand zu programmieren.
Ein Nachteil des herkömmlichen Ansatzes ist die ungleichmäßige Erhitzung der Speicherzellen. Diese wird verursacht durch das gleichmäßige Anlegen eines bestimmten Schreibstroms an die Speicherzellen, welche unterschiedliche Widerstandswerte aufweisen können. Unterschiede in den Widerständen zwischen unterschiedlichen Speicherzellen können zurückzuführen sein auf unterschiedliche Faktoren, beispielsweise kleine Variationen in dem Herstellungsprozess und in den Betriebsbedingungen. Der Widerstand einer Speicherzelle ist ferner teilweise abhängig von ihrem Zustand, d. h. eine Speicherzelle, die in einem Parallel-Zustand (auch bezeichnet als logisch ”O”-Zustand) einen niedrigeren Widerstand haben wird als eine Speicherzelle, die in einem Anti-Parallel-Zustand (auch bezeichnet als logisch ”1”-Zustand) betrieben wird. Somit wird das Anlegen eines gleichmäßigen Schreibstroms an Zellen mit den oben genannten Unterschieden dazu führen, dass in solchen Speicherzellen unterschiedliche Mengen von Leistung abgeleitet wird und demgemäß die Zellen bei unterschiedlichen Zellen-Temperaturen betrieben werden.
In US 2005/0180238 A1 wird eine MRAM-Speichereinrichtung beschrieben, bei der eine Temperatursteuerung der Speichereinrichtung dahingehend realisiert ist, dass mittels eines Referenzfelds eine Heizleistung ermittelt wird und für den anschließenden Schreibprozess der entsprechenden Zelle zugeführt wird.
Das Betreiben von Speicherzellen bei unterschiedlichen Temperaturen ist deshalb nachteilhaft, weil bei einigen Speicherzellen nicht ausreichend viel Leistung abgeleitet werden könnte und es somit dazu kommen kann, dass ein ausreichender Erhitzungsgrad zum geeigneten Programmieren der Speicherzellen nicht erreicht wird, während andere Speicherzellen mehr als genug Leistung ableiten und sehr hohe Temperaturen erreichen, welche sogar die Speicherzellen beschädigen können oder ihre normale Betriebs-Lebensdauer reduzieren können.
Daher werden eine Anordnung und ein Verfahren zum verbesserten Steuern des Erhitzens einer Speicherzelle benötigt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern einer konstanten Leistungs-Ableitung einer Speicherzelle bereitgestellt, wobei gemäß dem Verfahren der Widerstand der Speicherzelle gemessen wird und eine Quelle gesteuert wird zum Anlegen einer variablen Größe an Strom oder Spannung an die Speicherzelle, wobei die variable Größe von Strom oder Spannung bestimmt wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Widerstand der Speicherzelle, so dass eine vordefinierte Menge von Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle resultiert, wobei die abgeleitete Leistung dient zum Erhitzen der Speicherzelle.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird bei dem Messen des Widerstands der Speicherzelle ein vordefinierter Strom durch die Speicherzelle geführt und die an der Speicherzelle resultierende Spannung wird gemessen.
Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung wird bei dem Messen des Widerstands der Speicherzelle ein vordefinierter Strom durch eine Mehrzahl von Speicherzellen, welche für die Speicherzelle repräsentativ sind, ein vordefinierter Strom geführt, und die an der Mehrzahl der repräsentativen Speicherzellen resultierende Spannung wird gemessen, so dass ein Durchschnittswert des gemessenen Widerstands ermittelt wird.
Weiterhin kann zum Messen des Widerstands der Speicherzelle eine vordefinierte Spannung an der Speicherzelle angelegt werden und der resultierende, durch die Speicherzelle fließende Strom, kann gemessen werden.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass zum Messen des Widerstands der Speicherzelle eine vordefinierte Spannung an eine Mehrzahl von Speicherzellen angelegt wird, wobei die Mehrzahl von Speicherzellen für die Speicherzelle repräsentativ sind. Ferner wird gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung der durch die Mehrzahl von repräsentativen Speicherzellen fließende Strom gemessen und der Durchschnittswert der gemessenen Widerstände wird bestimmt.
Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass beim Steuern der Quelle eine Stromquelle gesteuert wird, so dass der Speicherzelle eine variable Größe von Strom zugeführt wird, wobei die Größe von zugeführtem Strom bestimmt wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Widerstand der Speicherzelle, so dass eine vordefinierte Menge von Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle resultiert.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann zum Steuern der Quelle vorgesehen sein, dass eine Spannungsquelle gesteuert wird, derart, dass eine variable Spannungsgröße an die Speicherzelle angelegt wird, wobei die Größe der angelegten Spannung bestimmt wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Widerstand der Speicherzelle, so dass innerhalb der Speicherzelle eine vordefinierte Menge von Leistungs-Ableitung resultiert.
Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass zum Steuern der Quelle die Quelle derart gesteuert wird, dass die Größe von Strom oder Spannung für eine variable Dauer angelegt wird, wobei die variable Dauer bestimmt wird in Abhängigkeit von der vordefinierten Menge von Leistungs-Ableitung.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Speicherzelle eine magnetoresistive Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzelle (Magnetoresistive Random Access Memory, MRAM) und die Quelle ist eine Stromquelle, die eingerichtet ist zum Bereitstellen eines Schreibstroms für die magnetoresistive Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzelle.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Speicherzelle eine magnetoresistive Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzelle und die Quelle ist eine Stromquelle, die eingerichtet ist zum Bereitstellen eines Heiz-Stroms zu der magnetoresistiven Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzelle.
Gemäß noch einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine Anordnung bereitgestellt, eingerichtet zum Steuern einer konstanten Leistungs-Ableitung einer Speicherzelle.
Die Anordnung weist ein Mittel zum Messen des Widerstands der Speicherzelle auf sowie ein Mittel zum Steuern einer Quelle zum Anlegen einer variablen Größe von Strom oder Spannung an die Speicherzelle, wobei die variable Größe von Strom oder Spannung bestimmt wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Widerstand der Speicherzelle, so dass eine vordefinierte Menge von Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle resultiert, wobei die abgeleitete Leistung dient zum Erhitzen der Speicherzelle.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist das Mittel zum Messen des Widerstands der Speicherzelle auf eine Stromquelle mit einem Eingang zum Empfangen eines Strom-Steuersignals und mit einem Ausgang, der mit der Speicherzelle gekoppelt ist, zum Bereitstellen einer variablen Größe von Strom zu der Speicherzelle.
Weiterhin weist das Mittel zum Messen des Widerstands der Speicherzelle gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung einen Spannungssensor auf, welcher einen mit der Speicherzelle gekoppelten Eingang zum Erfassen der Spannung der die variable Stromgröße führenden Speicherzelle, sowie einen Ausgang, der eingerichtet ist zum Bereitstellen eines Spannungs-Erfasssignals, aufweist. Weiterhin ist ein Rückkopplungs-Schaltkreis vorgesehen mit einem Eingang, der verschaltet ist zum Empfangen des Spannungs-Erfasssignals und mit einem Ausgang zum Bereitstellen des Strom-Steuersignals.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung weist das Mittel zum Messen des Widerstands der Speicherzelle eine Stromquelle mit einem Eingang zum Empfangen eines Strom-Steuersignals und mit einem mit der Speicherzelle gekoppelten Ausgang zum Bereitstellen einer variablen größe von Strom an die Speicherzelle, auf. Weiterhin ist ein Spannungssensor vorgesehen mit einem mit der Speicherzelle gekoppelten Eingang zum Erfassen der Spannung der die variable Größe an Strom führenden Speicherzelle und mit einem Ausgang zum Bereitstellen eines Spannungs-Erfasssignals. Ferner ist ein Rückkopplungs-Schaltkreis vorgesehen mit einem Eingang, verschaltet zum Empfangen des Spannungs-Erfasssignals, und mit einem Ausgang zum Bereitstellen eines Rückkopplungssignals. Weiterhin ist ein Zeitsteuerung-Schaltkreis vorgesehen mit einem Eingang, der gekoppelt ist zum Empfangen des Rückkopplungssignals und mit einem Ausgang zum Bereitstellen des Strom-Steuersignals über eine variable Zeitdauer.
Die Stromquelle und der Spannungssensor können mit der Zellen-Verbindungsleitung gekoppelt sein.
Weiterhin können die Stromquelle und der Spannungssensor verbunden sein mit der Plattenelektrode (Plate Electrode) einer Leitfähige-Brücke-Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzelle (Conductive Bridging-Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzelle, Conductive Bridging Random Access Memory, CBRAM).
Die Stromquelle und der Spannungssensor können mit der Bitleitung gekoppelt sein.
Weiterhin können die Stromquelle und der Spannungssensor mit der Zellen-Verbindungsleitung gekoppelt sein.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung sind die Stromquelle und der Spannungssensor gekoppelt mit der Plattenelektrode (Plate Electrode) einer CBRAM-Zelle.
Gemäß noch einer anderen Ausgestaltung der Erfindung können die Stromquelle und der Spannungssensor gekoppelt sein mit der Bitleitung.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Speicherarray bereitgestellt mit einer Mehrzahl von magnetoresistiven Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzellen, wobei jede magnetoresistive Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzelle zwischen eine Wortleitung und eine Bitleitung gekoppelt ist. Ferner weist das Speicherarray eine Anordnung auf, welches mit der Bitleitung gekoppelt ist und eingerichtet ist zum Steuern einer konstanten Leistungs-Ableitung einer Speicherzelle oder mehrerer ausgewählter Speicherzellen, die mit der Bitleitung gekoppelt sind, wobei die Anordnung aufweist ein Mittel zum Messen des Widerstands der ausgewählten Speicherzelle sowie Mittel zum Steuern einer Quelle zum Anlegen einer variablen Größe von Strom oder Spannung an die ausgewählte Speicherzelle, wobei die variable Größe von Strom oder Spannung bestimmt wird in Abhängigkeit des gemessenen Widerstands der ausgewählten Speicherzellen, so dass eine vordefinierte Menge von Leistungs-Ableitung innerhalb der ausgewählten Speicherzelle resultiert, wobei die abgeleitete Leistung zum Heizen der ausgewählten Speicherzelle dient.
Das Mittel zum Messen des Widerstands der ausgewählten Speicherzelle weist gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Stromquelle auf mit einem Eingang zum Empfangen eines Strom-Steuersignals, und mit einem Ausgang, welcher mit der Bitleitung gekoppelt ist, zum Bereitstellen einer variablen Größe von Strom für die Bitleitung. Weiterhin ist ein Spannungssensor vorgesehen mit einem mit der Bitleitung gekoppelten Eingang zum Erfassen der Spannung der die variable Größe von Strom führenden Speicherzelle und mit einem Ausgang, welcher eingerichtet ist zum Bereitstellen eines Spannungs-Erfasssignals. Ferner ist ein Rückkopplungs-Schaltkreis vorgesehen mit einem Eingang, der gekoppelt ist zum Empfangen des Spannungs-Erfasssignals, und mit einem Ausgang zum Bereitstellen des Strom-Steuersignals.
Das Mittel zum Messen des Widerstands der ausgewählten Speicherzelle weist gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Stromquelle auf mit einem Eingang zum Empfangen eines Strom-Steuersignals und mit einem mit der Bitleitung gekoppelten Ausgang zum Bereitstellen einer variablen Größe von Strom für die Bitleitung. Weiterhin ist ein Spannungssensor vorgesehen mit einem mit der Bitleitung gekoppelten Eingang zum Erfassen der Spannung der die variable Größe von Strom führenden Speicherzelle und mit einem Ausgang, eingerichtet zum Bereitstellen eines Spannungs-Erfasssignals. Ferner ist ein Rückkopplungs-Schaltkreis vorgesehen mit einem Eingang, der gekoppelt ist zum Empfangen des Spannungs-Erfasssignals und mit einem Ausgang zum Bereitstellen eines Rückkopplungssignals. Ein Zeitsteuerung-Schaltkreis ist vorgesehen, wobei der Zeitsteuerung-Schaltkreis einen Eingang aufweist, der gekoppelt ist zum Empfangen des Rückkopplungssignals, und wobei der Zeitsteuerung-Schaltkreis einen Ausgang aufweist zum Bereitstellen des Strom-Steuersignals für eine variable Zeitdauer.
Weiterhin können in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen der Erfindung Computerprogrammprodukte vorgesehen sein, die in einem computerlesbaren Medium angeordnet sind und eingerichtet sind zum Speichern von ausführbaren Instruktionen zum Steuern der konstanten Leistungs-Ableitung einer Speicherzelle, wobei das Computerprogrammprodukt jeweils Instruktions-Code aufweist zum Durchführen der oben beschriebenen Schritte bzw. zum Bereitstellen der oben beschriebenen Funktionalitäten.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen
1 ein Verfahren zum Steuern einer konstanten Leistungs-Ableitung einer Speicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 ein Verfahren zum Messen des Widerstands einer Speicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
3A eine erste Ausführungsform eines Systems, eingerichtet zum Steuern der Leistungs-Ableitung einer Speicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
3B eine zweite Ausführungsform eines Systems, eingerichtet zum Steuern der Leistungs-Ableitung einer Speicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Im Folgenden werden beispielhafte Heiz-Verfahren beschrieben.
1 zeigt ein Verfahren zum Steuern des Heizens einer Speicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Das Verfahren 100 weist auf ein Betreiben 110, bei dem der Widerstand einer Speicherzelle bestimmt wird. Nachfolgend wird in 120 eine Quelle, welche eine Stromquelle oder eine Spannungsquelle sein kann, gesteuert zum Anlegen eines variablen Stroms oder einer variablen Spannung, welche proportional ist zu dem gemessenen Widerstand, derart, dass die angelegte Spannung oder der angelegte Strom eine vordefinierte Menge von Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle erzeugt. Die von der Speicherzelle aufgenommene Leistungs-Ableitung heizt die Speicherzelle in Antwort auf den angelegten Strom oder die angelegte Spannung auf. In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Speicherzelle eine thermisch unterstütze magnetoresistive Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzelle (Thermally Assisted Magnetoresistive Random Access Memory, TS-MRAM) und die Quelle, welche die MRAM-Zelle versorgt, ist eine variable Stromquelle, die eingerichtet ist zum Bereitstellen eines Schreibstroms einer ausreichenden Größe zum Erzeugen der vordefinierten Menge an Leistungs-Ableitung innerhalb der MRAM-Zelle.
Die Menge an Strom I_source, welche von der Stromquelle benötigt wird zum Erzeugen der gewünschten Menge an Leistungs-Ableitung P_defined innerhalb der Speicherzelle mit einem gemessenen Widerstand R_meas, kann berechnet werden unter Verwendung der wohlbekannten Beziehung zwischen Widerstand, Strom und erzeugter Leistung:
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Quelle eine variable Spannungsquelle, die eingerichtet ist zum Anlegen einer ausreichenden Spannung an der Speicherzelle zum Erzeugen der gewünschten Menge von Leistungs-Ableitung und demgemäß, zum Erhitzen der Speicherzelle. In dieser Ausführungsform kann die benötigte Spannungsmenge V_source, die erforderlich ist zum Erzeugen einer vordefinierten Menge von Leistungs-Ableitung P_defined in der Speicherzelle mit einem gemessenen Widerstand R_meas berechnet werden gemäß:
Der Prozess 110, bei dem der Widerstand der Speicherzelle gemessen wird, kann auf unterschiedliche Arten ausgeführt werden. In einem ersten Ansatz wird eine bekannte Spannung an die Speicherzelle angelegt und der durch diese fließende Strom wird gemessen. Das Anlegen und das Messen von Zellen-Spannung bzw. Zellen-Strom kann durchgeführt werden, indem die Messspannung an einer mit der Speicherzelle gekoppelten Bitleitung angelegt wird und die zu der Speicherzelle korrespondierende Wortleitung mit einem anderen Potential verbunden wird oder mit Masse. Strom, welcher in die Bitleitung eintritt und die Zellen zu anderen gemeinsamen Verbindungsknoten (beispielsweise Masseleitung) verlässt, kann beobachtet werden zum Bestimmen des Ausgangsstroms aus der Speicherzelle. Der Widerstand der Speicherzelle wird direkt aus dem Stromparameter und dem Spannungsparameter abgeleitet.
2 zeigt eine andere Ausführungsform zum Messen des Widerstands einer Speicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Gruppe von zwei oder mehr Referenz-Speicherzellen in 212 ausgewählt und ein vordefinierter Strom wird diesem zugeführt. Der Ausdruck ”Referenz-Speicherzellen” bezieht sich auf zwei oder mehr Speicherzellen, welche zum Strom-Messen ausgewählt werden. Eine solche Gruppe von Speicherzellen kann entweder zum Widerstands-Messen bestimmt sein oder sie kann gebildet werden aus anderen funktionsbereiten Speicherzellen mit einer Widerstands-Charakteristik, die der gewünschten Speicherzelle entspricht. Als ein Beispiel für den letztgenannten Fall können Referenz-Speicherzellen eine Gruppe von Speicherzellen entlang einer gemeinsam-gekoppelten Bitleitung enthalten, entlang welcher der vordefinierte Strom zugeführt wird. In einer anderen Ausführungsform repräsentieren die Referenz-Speicherzellen ein Viertel-Speicher-Array, dessen Widerstand bestimmt werden soll. In solchen Fällen wird angenommen, dass jede der Zellen innerhalb der Gruppe den gemessenen Widerstand aufweist. Natürlich kann eine feinere oder grobere Granularität erreicht werden, indem entweder näher liegende oder weiter entfernt angeordnete Speicherzellen innerhalb der Referenz-Speicherzellen-Gruppe berücksichtigt werden. Eine Referenz kann auch gebildet werden von nur einer Speicherzelle, welcher ein Strom zugeführt wird und bei der die Spannung gemessen wird. Eine andere Art des Anlegens von Spannungen und Messens von Strömen an einer einzelnen Speicherzelle, mehreren Speicherzellen, etc. ist in alternativen Ausgestaltungen der Erfindung ebenfalls vorgesehen.
In 214 wird der Ausgangsstrom von der Referenz-Speicherzellen-Gruppe gemessen und der Durchschnittswert der Widerstände der Speicherzellen innerhalb der Referenz-Speicherzellen-Gruppe wird bestimmt unter Berücksichtigung des Verhältnisses der angelegten Spannung und der Ausgangsströme. Auf diese Weise kann der durchschnittliche gemessene Widerstand einer Gruppe von Speicherzellen bestimmt werden. Zellen-Widerstands-Daten können zum späteren Wiederauffinden während Speicherzellen-Heizoperationen gespeichert werden oder sie können bestimmt werden und nachfolgend verwendet werden während anschließender Mess-Operationen und Heiz-Operationen, wie im Folgenden näher erläutert wird.
Natürlich kann in einer alternativen Ausführungsform der Erfindung die angelegte Anregung in der Form einer festgelegten Spannung vorgesehen sein und der resultierende Strom kann gemessen werden zum Bestimmen des durchschnittlichen Zellen-Widerstands.
In einer bestimmten Ausführungsform der Erfindung ist die Gesamt-Heiz-Energie, die einer Speicherzelle zugeführt wird, ebenfalls steuerbar. In dieser Ausführungsform wird die Zeitdauer, während der Spannung oder Strom der Speicherzelle zugeführt wird, gesteuert als eine Funktion der Leistungs-Ableitungs-Menge. Insbesondere kann der Prozess 120 zeitabhängig gestaltet werden, so dass ein bestimmter Grad von Heiz-Energie an die Speicherzelle geliefert wird. Ferner kann die Dauer der Spannungsversorgung oder der Stromversorgung variabel ausgestaltet werden und abhängig von der erzeugten Leistungs-Ableitung, derart, dass Speicherzellen die einen niedrigeren Grad an Leistungs-Ableitung haben, länger geheizt werden, um sicherzustellen, dass jede Speicherzelle im Wesentlichen dieselbe Gesamt-Heiz-Energie empfängt, um die gewünschte Temperatur zu erreichen.
Beispielhafte Heiz-Systeme
3A zeigt eine erste Ausführungsform eines Systems, welches eingerichtet ist zum Steuern des Aufheizens einer Speicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Das Heiz-Steuersystem 320 weist eine Referenz-Quelle 322, eine Stromquell 324, ein optionales Strommessgerät 325, einen Spannungssensor 326 und einen Rückkopplungs-Schaltkreis 328 auf. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der Rückkopplungs-Schaltkreis 328 einen Temperatursensor auf zum Erfassen beispielsweise der Temperatur des Chips und/oder der Temperatur der Zelle. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist das System 320 monolithisch ausgebildet in einem integrierten Schaltkreis (Si, SiGe, GaAs, Silizium-auf-Isolator (Silicon-on-Insolator, SOI), und dergleichen) mit einem Array von MRAM-Zellen oder anderen Speicherzellen, bei denen das Anlegen einer konstanten Menge von Schreib-Leistung vorteilhaft ist (beispielsweise Phasenänderungs-Speicher (Phase Change Memory, PCM).
Die Stromquelle 324 weist Eingänge auf zum Empfangen eines Strom-Mengen-Steuersignals Cntl1, und einen Ausgang, welcher mit der Speicherzelle 332 gekoppelt ist, zum Bereitstellen einer variablen Menge von Strom für die Speicherzelle 332, wobei der Strom entlang der Bitleitung des Speicherarrays 330 zugeführt wird.
Das Heiz-Steuersystem 320 weist ferner einen Spannungssensor 326 auf mit einem Eingang, welcher mit der Speicherzelle 332 gekoppelt ist (mittels der Bitleitung des Arrays) zum Erfassen der Zellenspannung, und mit einem Ausgang, welcher eingerichtet ist zum Bereitstellen eines Spannungs-Erfasssignals V_sense. Die Stromquelle 324 und der Spannungssensor 326 sind, wie dargestellt, an denselben Punkt auf der Bitleitung gekoppelt, obwohl sie in anderen Ausführungsformen mit anderen Verbindungspunkten entlang der Bitleitung gekoppelt sein können. Der Rückkopplungs-Schaltkreis 328 weist einen Eingang auf, der gekoppelt ist zum Empfangen des Spannungs-Erfasssignals V_sense und einen Ausgang zum Bereitstellen des Mengen-Steuersignals Cntl1. Die Referenz-Quelle 322 weist einen Eingang auf zum Empfangen eines Steuersignals, eines Leistungs-Signals und eines Daten-Signals von einem Controller (nicht dargestellt), und Ausgänge zum Bereitstellen von Steuersignalen zu der Stromquelle 324, dem Spannungssensor 326 und dem Rückkopplungs-Schaltkreis 328.
Während des Widerstand-Messens werden eine oder mehrere Zellen 330 aktiviert, so dass Speicherzellen 330 entlang einer Bitleitung leitend geschaltet werden, wie dargestellt. Die Referenz-Quelle 322 führt Steuersignale der Stromquelle 324, dem Spannungssensor 326 und dem Rückkopplungs-Schaltkreis 328 zu und konfiguriert damit ihre Schaltkreise für den Betrieb in einem Mess-Modus. Insbesondere steuert die Referenz-Quelle 322 die Stromquelle 324 zum Zuführen eines Referenz-Stroms I_Ref zu der Bitleitung. Die Speicherzelle 330 zieht den Referenz-Strom I_Ref wobei durch den Stromfluss eine Spannung an der Bitleitung erzeugt wird, welche mittels des Spannungssensors 326 erfasst wird. Alternativ wird der von der Speicherzelle 330 gezogene Strom (oder alternativ eine von einer Gruppe von Speicherzellen) gemessen mittels eines Strommessers 325. Der Speicherzellen-Widerstand ist bestimmbar aus entweder der erfassten Bitleitungs-Spannung oder des mittels des Strommessers 325 gemessenen Stroms. Widerstands-Messungen können durchgeführt werden während einer Hochfahr-Operation und/oder Kalibrieroperation, abschließenden Wafer-Test-Operationen oder Operationen des ersten Hochfahrens des Chips, und die Resultate können zur späteren Verwendung gespeichert werden. Alternativ oder zusätzlich können Widerstands-Messungen durchgeführt werden unmittelbar vor Durchführen der Heiz-Operationen.
Während der Heiz-Operationen stellt die Referenz-Quelle Steuersignale zu der Stromquelle 424, dem Spannungssensor 326 und dem Rückkopplungs-Schaltkreis 328 bereit, womit deren Schaltkreise konfiguriert werden zum Betrieb in einem Heiz-Modus. Die Referenz-Quelle 322 steuert die Stromquelle 324 derart, dass ein Versorgungsstrom I_source, wie in Gleichung (2) definiert, erzeugt wird. Der Leistungs-Ableitung-Grad P_defined ist ein gewählter Leistungs-Ableitung-Grad, gemäß dem ausreichend Hitze der Speicherzelle bereitgestellt wird und der Leistungs-Ableitung-Grad hängt von verschiedenen Faktoren ab einschließlich der Größe und der Materialkonstruktion der Speicherzelle, der aktuellen Zellen-Temperatur und den aktuellen Betriebsbedingungen, der Rate der thermischen Ableitung der Zelle, dem Einkapselmaterial, der thermischen Isolation des Top-Kontakts und des unteren Kontakts zu der Verdrahtung, und dergleichen. In einem Ausführungsbeispiel für eine Zellen-Betriebstemperatur in dem Bereich von 150°C bis 200°C, einer Schreibpuls-Länge in dem Bereich von 2 ns bis 20 ns und einem Abkühlen in einer Abkühl-Zeitdauer in dem Bereich von ungefähr 10 ns bis ungefähr 20 ns liegt die gewünschte Leistungs-Ableitung in dem Bereich von ungefähr 50 μWatt bis ungefähr 150 μWatt (d. h. einer Energie in dem Bereich von 150 μWns bis ungefähr 3000 μWns). Der Parameter R_meas definiert den gemessenen Zellen-Widerstand und basiert typischerweise auf dem zuletzt bekannten Widerstandswert der Speicherzelle 330. Ferner kann der Zellen-Widerstand auch basieren auf Vorwissen über den Logik-Zustand der Speicherzelle, da der Widerstand der Speicherzelle abhängig von seinem Logik-Zustand variieren kann.
Basierend auf dem gemessenen Widerstand und der gewünschten Leistungs-Ableitung führt die Referenz-Quelle ein Steuersignal der Stromquelle 324 zu, so dass eine Strommenge gemäß Gleichung (2) zugeführt wird. Der Spannungssensor 326 erfasst die Spannung auf der Bitleitung und stellt ein Ausgangssignal V_sense für den Rückkopplungs-Schaltkreis 328 bereit. Eine erfasste Spannung, die niedriger ist als das Produkt R_meas und I_source, würde anzeigen, dass zu wenig Strom von der Stromquelle 324 bereitgestellt wird, um den vordefinierten Leistungs-Ableitung-Grad P_defined zu erreichen, und eine höhere erfasste Spannung würde anzeigen, dass eine extensive Strommenge zugeführt wird zum Erreichen von P_defined. Demgemäß wird das Mengen-Steuersignal Cntl1 erzeugt zum Erhalten, Erhöhen oder Reduzieren der Menge an Strom, die von der Stromquelle 324 zugeführt wird, um die gewünschte Menge an Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle 330 zu erzeugen.
In einem Ausführungsbeispiel werden die Zellen-Widerstands-Messungen durchgeführt getrennt von den Heiz-Operationen. Beispielsweise wird die Zellen-Widerstands-Messung Array-weit durchgeführt als ein Teil des Kalibrierungsprozesses des Arrays und dergleichen. In einem anderen Ausführungsbeispiel werden die Widerstands-Messungen unmittelbar vor den Heizoperationen durchgeführt. Messungen der Zellen-Widerstände unmittelbar vor dem Heizen können vorteilhaft sein, da der Widerstand der Speicherzellen unter den aktuellen Betriebsbedingungen ermittelt werden kann.
3B zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Systems, eingerichtet zum Steuern des Heizens einer Speicherzelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Zusätzlich zu den oben beschriebenen Merkmalen weist das Heiz-Steuersystem 320 zusätzlich einen Zeitsteuerung-Schaltkreis 329 auf, welcher eingerichtet ist zum Erzeugen eines Steuersignals Cntl2 mit variabler Pulsbreite. Das Steuersignal Cntl2 steuert die Zeitdauer, während der die Stromquelle 324 der Speicherzelle 330 Strom zuführt und demgemäß die Gesamtmenge von Heiz-Energie, die der Speicherzelle 330 zugeführt wird. In einem Ausführungsbeispiel ist die Heiz-Zeitdauer der Speicherzelle in dem Bereich von ungefähr 2 ns bis ungefähr 100 ns.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Zeitsteuerung-Schaltkreis eingerichtet zum Vergrößern der Pulsbreite oder zum Erhöhen der Zeitdauer, während der Strom der Speicherzelle zugeführt wird, wenn die erfasste Spannung unterhalb der zuvor genannten erwarteten Spannung liegt. Unter den umgekehrten Bedingungen reduziert der Zeitsteuerung-Schaltkreis die Pulsbreite und die Dauer, während der die Stromquelle der Speicherzelle Strom zuführt, wenn die erfasste Spannung größer ist als erwartet.
Optional erzeugt der Rückkopplungs-Schaltkreis 328 zusätzlich das zuvor genannte Strom-Mengen-Steuersignal Cntl1 in Kombination mit einem Zeitdauer-Steuersignal Cntl2. Wenn die zwei Steuersignale miteinander kombiniert werden, dann können die zwei Steuersignale verwendet werden zum Steuern sowohl der Amplitude als auch der Zeitdauer des an die Speicherzelle gelieferten Schreibstroms, womit es ermöglicht wird, die Kontrolle über die Speicherzellen-Leistungs-Ableitung und die Gesamt-Heiz-Energie zu behalten.
Gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung sind ein Strom-Modus und Spannungs-Modus bereitgestellt. In dem Strom-Modus wird ein vordefinierter Strom durch die Speicherzelle geführt und die resultierende Spannung an der Speicherzelle wird gemessen. In dem Spannungs-Modus wird eine vordefinierte Spannung an der Speicherzelle angelegt und der resultierende Strom durch die Speicherzelle wird gemessen.
Die beschriebenen Prozesse können implementiert werden in Hardware, Software, Firmware oder einer Kombination dieser Implementierungen, wie gewünscht. Zusätzlich können einige oder alle der beschriebenen Prozesse implementiert werden als computerlesbarer Instruktions-Code, welcher sich auf einem computerlesbaren Medium befindet (entfernbare Platte, flüchtiger Speicher oder nicht-flüchtiger Speicher, eingebettete Prozessoren, etc.), wobei der Instruktions-Code eingerichtet ist zum Programmieren eines Computers oder anderer solcher programmierbarer Einrichtungen zum Ausführen der gewünschten Funktionen.
Obwohl die Erfindung vor allem im Zusammenhang mit spezifischen Ausführungsbeispielen gezeigt und beschrieben worden ist, sollte es von denjenigen mit dem Fachgebiet vertrauten Personen verstanden werden, dass vielfältige Änderungen der Ausgestaltung und der Details daran vorgenommen werden können, ohne vom Wesen und Bereich der Erfindung, wie er durch die nachfolgenden Ansprüche definiert wird, abzuweichen. Der Bereich der Erfindung wird daher durch die angefügten Ansprüche bestimmt, und es ist beabsichtigt, dass sämtliche Veränderungen, welche in Reichweite der Bedeutung und des Äquivalenzbereichs der Ansprüche liegen, von den Ansprüchen umfasst werden.

Claims

Verfahren zum Steuern einer konstanten Leistungs-Ableitung einer Speicherzelle, • bei dem der Widerstand der Speicherzelle gemessen wird; und • bei dem eine Quelle gesteuert wird zum Anlegen einer variablen Größe von Strom oder Spannung an die Speicherzelle, wobei die variable Größe von Strom oder Spannung bestimmt wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Widerstand der Speicherzelle, so dass ein vordefinierter Grad an Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle resultiert, wobei die abgeleitete Leistung zum Heizen der Speicherzelle dient.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Messen des Widerstands der Speicherzelle aufweist: • Führen eines vordefinierten Stroms durch die Speicherzelle; und • Messen der resultierenden Spannung an der Speicherzelle.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Messen des Widerstands der Speicherzelle aufweist: • Führen eines vordefinierten Stroms durch eine Mehrzahl von Speicherzellen, wobei die Mehrzahl von Speicherzellen repräsentativ sind für die Speicherzelle; und • Messen der resultierenden Spannung an der Mehrzahl von repräsentativen Speicherzellen zum Ermitteln des Durchschnittswerts der gemessenen Widerstände.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Messen des Widerstands der Speicherzelle aufweist: • Anlegen einer vordefinierten Spannung an die Speicherzelle; und • Messen des resultierenden Stroms, der durch die Speicherzelle fließt.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Messen des Widerstands der Speicherzelle aufweist: • Anlegen einer vordefinierten Spannung an eine Mehrzahl von Speicherzellen, welche repräsentativ sind für die Speicherzelle; und • Messen des resultierenden Stroms, der durch die Mehrzahl von repräsentativen Speicherzellen fließt, zum Bestimmen des Durchschnittswerts der gemessenen Widerstände.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Steuern der Quelle aufweist ein Steuern einer Stromquelle zum Anlegen einer variablen Größe von Strom an die Speicherzelle, wobei die Größe des angelegten Stroms bestimmt wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Widerstand der Speicherzelle, so dass der vordefinierte Grad an Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle resultiert.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Steuern der Quelle aufweist ein Steuern einer Spannungsquelle zum Anlegen einer variablen Größe von Spannung an die Speicherzelle, wobei die Größe der angelegten Spannung bestimmt wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Widerstand der Speicherzelle, so dass der vordefinierte Grad der Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle resultiert.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Steuern der Quelle aufweist ein Steuern der Quelle zum Anlegen der Größe des Stroms oder der Spannung für eine variable Zeitdauer, wobei die variable Zeitdauer bestimmt wird in Abhängigkeit von dem vordefinierten Grad der Leistungs-Ableitung.
Verfahren gemäß Anspruch 1, • wobei die Speicherzelle eine magnetoresistive Vielfachzugriffspeicher-Speicherzelle ist, und • wobei die Quelle eine Stromquelle ist, die eingerichtet ist zum Bereitstellen eines Schreibstroms zu der magnetoresistiven Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzelle.
Verfahren gemäß Anspruch 1, • wobei die Speicherzelle eine magnetoresistive Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzelle ist, und • wobei die Quelle eine Stromquelle ist, die eingerichtet ist zum Bereitstellen eines Heiz-Stroms zu der magnetoresistiven Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzelle.
Anordnung, eingerichtet zum Steuern einer konstanten Leistungs-Ableitung einer Speicherzelle, wobei die Anordnung aufweist: • Mittel zum Messen des Widerstands der Speicherzelle; und • Mittel zum Steuern einer Quelle zum Anlegen einer variablen Größe von Strom oder Spannung an die Speicherzelle, wobei die variable Größe von Strom oder Spannung bestimmt wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Widerstand der Speicherzelle, so dass ein vordefinierter Grad an Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle resultiert, wobei die abgeleitete Leistung zum Heizen der Speicherzelle dient.
Anordnung gemäß Anspruch 11, wobei das Mittel zum Messen des Widerstands der Speicherzelle aufweist: • eine Stromquelle mit einem Eingang zum Empfangen eines Strom-Steuersignals und einem Ausgang, welcher mit der Speicherzelle gekoppelt ist, zum Bereitstellen einer variablen Größe von Strom an die Speicherzelle; • einen Spannungssensor mit einem Eingang, welcher mit der Speicherzelle gekoppelt ist, zum Erfassen der Spannung der die variable Größe von Strom leitenden Speicherzelle und mit einem Ausgang, eingerichtet zum Bereitstellen eines Spannungs-Erfasssignals; • einen Rückkopplungs-Schaltkreis mit einem Eingang, welcher gekoppelt ist zum Empfangen des Spannungs-Erfasssignals und mit einem Ausgang zum Bereitstellen des Strom-Steuersignals.
Anordnung gemäß Anspruch 11, wobei das Mittel zum Messen des Widerstands der Speicherzelle aufweist: • eine Stromquelle mit einem Eingang zum Empfangen eines Strom-Steuersignals und mit einem Ausgang, welcher mit der Speicherzelle gekoppelt ist, zum Bereitstellen einer variablen Größe von Strom für die Speicherzelle; • einen Spannungssensor mit einem Eingang, welcher mit der Speicherzelle gekoppelt ist, zum Erfassen der Spannung der Speicherzelle, welche die variable Größe von Strom leitet, und mit einem Ausgang, eingerichtet zum Bereitstellen eines Spannungs-Erfasssignals; • einen Rückkopplungs-Schaltkreis mit einem Eingang, welcher gekoppelt ist zum Empfangen des Spannungs-Erfasssignals und mit einem Ausgang zum Bereitstellen eines Rückkopplungssignals; und • einen Zeitsteuerung-Schaltkreis mit einem Eingang, welcher gekoppelt ist zum Empfangen des Rückkopplungssignals und mit einem Ausgang zum Bereitstellen des Strom-Steuersignals während einer variablen Zeitdauer.
Anordnung gemäß Anspruch 12 oder 13, wobei die Stromquelle und der Spannungssensor mit der Zellen-Verbindungsleitung gekoppelt sind.
Anordnung gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Stromquelle und der Spannungssensor gekoppelt sind mit der Plattenelektrode einer CBRAM-Zelle.
Anordnung gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei die Stromquelle und der Spannungssensor gekoppelt sind mit der Bitleitung.
Anordnung gemäß einem der Ansprüche 12 bis 13 und 15 bis 16, wobei die Stromquelle und der Spannungssensor gekoppelt sind mit der Zellen-Verbindungsleitung.
Anordnung gemäß einem der Ansprüche 13 bis 14 und 16 bis 17, wobei die Stromquelle und der Spannungssensor gekoppelt sind mit der Plattenelektrode einer CBRAM-Zelle.
Anordnung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15 und 17 bis 18, wobei die Stromquelle und der Spannungssensor gekoppelt sind mit der Bitleitung.
Speicherarray, aufweisend: • eine Mehrzahl von magnetoresistiven Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzellen, wobei jede magnetoresistive Vielfachzugriffsspeicher-Speicherzelle gekoppelt ist zwischen eine Wortleitung und eine Bitleitung; und • eine mit der Bitleitung gekoppelte Anordnung, welche eingerichtet ist zum Steuern der konstanten Leistungs-Ableitung von einer ausgewählten Speicherzelle oder mehreren ausgewählten Speicherzellen, welche mit der Bitleitung gekoppelt ist oder sind, wobei die Anordnung aufweist: • Mittel zum Messen des Widerstands der ausgewählten Speicherzelle; und • Mittel zum Steuern einer Quelle zum Anlegen einer variablen Größe von Strom oder Spannung an die ausgewählte Speicherzelle, wobei die variable Größe von Strom oder Spannung bestimmt wird in Abhängig von dem gemessenen Widerstand der ausgewählten Speicherzelle, so dass ein vordefinierter Grad von Leistungs-Ableitung innerhalb der ausgewählten Speicherzelle resultiert, wobei die abgeleitete Leistung zum Heizen der ausgewählten Speicherzelle dient.
Speicherarray gemäß Anspruch 20, wobei das Mittel zum Messen des Widerstands der ausgewählten Speicherzelle aufweist: • eine Stromquelle mit einem Eingang zum Empfangen eines Strom-Steuersignals und mit einem Ausgang, welcher mit der Bitleitung gekoppelt ist, zum Bereitstellen einer variablen Größe von Strom für die Bitleitung; • einen Spannungssensor mit einem Eingang, welcher mit der Bitleitung gekoppelt ist, zum Erfassen der Spannung der Speicherzelle, welche die variable Größe von Strom leitet, und mit einem Ausgang, eingerichtet zum Bereitstellen eines Spannungs-Erfasssignals; und • einen Rückkopplungs-Schaltkreis mit einem Eingang, der gekoppelt ist zum Empfangen des Spannungs-Erfasssignals und mit einem Ausgang zum Bereitstellen des Strom-Steuersignals.
Speicherarray gemäß Anspruch 20, wobei das Mittel zum Messen des Widerstands der ausgewählten Speicherzelle aufweist: • eine Stromquelle mit einem Eingang zum Empfangen eines Strom-Steuersignals und mit einem Ausgang, welcher mit der Bitleitung gekoppelt ist, zum Bereitstellen einer variablen Größe von Strom für die Bitleitung; • einen Spannungssensor mit einem Eingang, welcher mit der Bitleitung gekoppelt ist, zum Erfassen der Spannung der Speicherzelle, welche die variable Größe von Strom leitet und mit einem Ausgang, eingerichtet zum Bereitstellen eines Spannungs-Erfasssignals; • einen Rückkopplungs-Schaltkreis mit einem Eingang, gekoppelt zum Empfangen des Spannungs-Erfasssignals, und mit einem Ausgang zum Bereitstellen eines Rückkopplungssignals; und • einen Zeitsteuerung-Schaltkreis mit einem Eingang, der gekoppelt ist zum Empfangen des Rückkopplungssignals und mit einem Ausgang zum Bereitstellen des Strom-Steuersignals für eine variable Zeitdauer.
Computerprogrammprodukt, welches sich in einem computerlesbaren Medium befindet, und welches eingerichtet ist zum Speichern von ausführbaren Instruktionen zum Steuern der konstanten Leistungs-Ableitung einer Speicherzelle, wobei das Computerprogrammprodukt aufweist: • Instruktions-Code zum Messen des Widerstands der Speicherzelle; und • Instruktions-Code zum Steuern einer Quelle zum Anlegen einer variablen Größe von Strom oder Spannung an die Speicherzelle, wobei die variable Größe von Strom oder Spannung bestimmt wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Widerstand der Speicherzelle, so dass ein vordefinierter Grad von Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle bewirkt wird, wobei die abgeleitete Leistung zum Heizen der Speicherzelle dient.
Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 23, wobei der Instruktions-Code zum Messen des Widerstands der Speicherzelle aufweist: • Instruktions-Code zum Anlegen einer vordefinierten Spannung an die Speicherzelle; und • Instruktions-Code zum Messen des durch die Speicherzelle fließenden resultierenden Ausgangs-Stroms.
Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 23, wobei der Instruktions-Code zum Messen des Widerstands der Speicherzelle aufweist: • Instruktions-Code zum Anlegen einer vordefinierten Spannung an eine Mehrzahl von Speicherzellen, welche repräsentativ sind für die Speicherzelle; und • Instruktions-Code zum Messen des resultierenden Ausgangs-Stroms, welcher durch die Mehrzahl von repräsentativen Speicherzellen fließt, zum Bestimmen des Durchschnittswerts der gemessenen Widerstände.
Computerprogrammprodukt gemäß einem der Ansprüche 23 bis 25, wobei der Instruktions-Code zum Steuern der Quelle aufweist Instruktions-Code zum Steuern einer Stromquelle zum Anlegen einer variablen Größe von Strom an die Speicherzelle, wobei die Größe des angelegten Stroms bestimmt wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Widerstand der Speicherzelle, so dass der vordefinierte Grad an Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle resultiert.
Computerprogrammprodukt gemäß einem der Ansprüche 23 bis 25, wobei der Instruktions-Code zum Steuern der Quelle aufweist Instruktions-Code zum Steuern einer Spannungsquelle zum Anlegen einer variablen Größe von Spannung an die Speicherzelle, wobei die Größe der angelegten Spannung bestimmt wird in Abhängigkeit von dem gemessenen Widerstand der Speicherzelle, so dass der vordefinierte Grad an Leistungs-Ableitung innerhalb der Speicherzelle resultiert.
Computerprogrammprodukt gemäß einem der Ansprüche 23 bis 27, wobei der Instruktions-Code zum Steuern der Quelle aufweist Instruktions-Code zum Steuern der Quelle zum Anlegen der Größe von Strom oder Spannung für eine variable Zeitdauer, wobei die variable Zeitdauer bestimmt wird in Abhängigkeit von dem vordefinierten Grad an Leistungs-Ableitung.