JP2007250171A - 相変化メモリ装置及びそれのプログラムサスペンド読み出し方法 - Google Patents
相変化メモリ装置及びそれのプログラムサスペンド読み出し方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007250171A JP2007250171A JP2007065720A JP2007065720A JP2007250171A JP 2007250171 A JP2007250171 A JP 2007250171A JP 2007065720 A JP2007065720 A JP 2007065720A JP 2007065720 A JP2007065720 A JP 2007065720A JP 2007250171 A JP2007250171 A JP 2007250171A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- program
- write
- signal
- response
- phase change
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C13/00—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00
- G11C13/0002—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00 using resistive RAM [RRAM] elements
- G11C13/0021—Auxiliary circuits
- G11C13/0069—Writing or programming circuits or methods
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C13/00—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00
- G11C13/0002—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00 using resistive RAM [RRAM] elements
- G11C13/0004—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00 using resistive RAM [RRAM] elements comprising amorphous/crystalline phase transition cells
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C13/00—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00
- G11C13/0002—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00 using resistive RAM [RRAM] elements
- G11C13/0021—Auxiliary circuits
- G11C13/004—Reading or sensing circuits or methods
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C13/00—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00
- G11C13/0002—Digital stores characterised by the use of storage elements not covered by groups G11C11/00, G11C23/00, or G11C25/00 using resistive RAM [RRAM] elements
- G11C13/0021—Auxiliary circuits
- G11C13/0069—Writing or programming circuits or methods
- G11C2013/0078—Write using current through the cell
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C2213/00—Indexing scheme relating to G11C13/00 for features not covered by this group
- G11C2213/70—Resistive array aspects
- G11C2213/72—Array wherein the access device being a diode
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C2213/00—Indexing scheme relating to G11C13/00 for features not covered by this group
- G11C2213/70—Resistive array aspects
- G11C2213/79—Array wherein the access device being a transistor
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C2216/00—Indexing scheme relating to G11C16/00 and subgroups, for features not directly covered by these groups
- G11C2216/12—Reading and writing aspects of erasable programmable read-only memories
- G11C2216/20—Suspension of programming or erasing cells in an array in order to read other cells in it
Abstract
【課題】プログラムサスペンド読み出し方法を支援する相変化メモリ装置に関する。
【解決手段】相変化メモリ装置の動作方法は、プログラム動作要求に応答してN個の単位プログラムブロックを含む書き込みデータブロックをプログラムする段階と、読み出し動作要求に応答してM(MはNより小さい)個の単位プログラムブロックをプログラムした後に、前記プログラム動作をサスペンドする段階と、前記要求された読み出し動作を行う段階と、前記書き込みデータブロックのプログラミングをレジュームし、(N−M)個の残りの単位プログラムブロックをプログラムする段階とを含む。
【選択図】図10
【解決手段】相変化メモリ装置の動作方法は、プログラム動作要求に応答してN個の単位プログラムブロックを含む書き込みデータブロックをプログラムする段階と、読み出し動作要求に応答してM(MはNより小さい)個の単位プログラムブロックをプログラムした後に、前記プログラム動作をサスペンドする段階と、前記要求された読み出し動作を行う段階と、前記書き込みデータブロックのプログラミングをレジュームし、(N−M)個の残りの単位プログラムブロックをプログラムする段階とを含む。
【選択図】図10
Description
本発明は不揮発性半導体メモリ装置に係り、さらに詳細には相変化メモリセルを含む不揮発性半導体メモリ装置に関する。
不揮発性メモリは、携帯電話、パーソナルコンピュータ、カメラ及びPDA(Personal Digital Assistants)などのような電子器機に広く用いられている。不揮発性メモリの主特徴の1つは、電源が遮断されてもデータを維持することができる機能にある。このような特徴によって、不揮発性メモリは、予想できない電源故障の場合におけるデータ損失の危険を減らすことができる。
不揮発性メモリの最も一般的な形態は、フラッシュメモリである。フラッシュメモリは、不揮発性特性、速度、高集積化、及び物理的ショックに対する高い耐性などを含んでいるため、携帯電子器機の補助メモリとして広く選択されている。
DRAM(dynamic Random Access Memory)などのような他の形態のメモリと比較すると、フラッシュメモリは、同等の読み出し(read)速度を有するが、顕著に遅い書き込み(write)速度を有する。例えば、フラッシュメモリセルの通常の読み出し速度は20〜120nsであり、DRAMセルの通常の読み出し速度は約50nsである。一方、フラッシュメモリセルの通常の書き込み速度は1μsより大きく、DRAMセルの通常の読み出し速度は約50nsである。
フラッシュメモリと他の形態のメモリとの間のさらに異なる差異はその寿命にある。平均的にフラッシュメモリセルはその寿命が終えるまで約105回の程度の消去/プログラム動作を行うことができる。一方、DRAMセルは寿命が終えるまで約1015回の消去/プログラム動作を行うことができる。
フラッシュメモリの比較的遅い書き込み時間と短い寿命によって、研究者は次世代不揮発性メモリにおいて、他の代替技術に注目している。他の代替技術の中にはFeRAM(Ferroelectric Random Access Memory)、MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory)、及びPRAM(Phase−Change Random Access Memory)などがある。このような各代替技術は、100ns以下の読み出し及び書き込み時間を有し、1013回以上の消去/プログラムを行うことができる。また、このような代替技術は、フラッシュメモリより低い電力で動作することができる。
OUM(Ovonic Unified Memory)としても知られたPRAMは、エネルギー(例えば、熱エネルギー)に反応して結晶及び非晶質形態の間で安定的に変化するカルコゲン化合物(chalcogenide alloy)などのような相変化物質を含む。このようなPRAMの例が特許文献1及び2において説明されている。
PRAMの相変化物質は、結晶状態では比較的低い抵抗を有し、非晶質状態では比較的高い抵抗を有する。低い抵抗の結晶状態をセット(set)状態といい、ロジック(logic)では0として表示する。高い抵抗の非晶質状態はリセット(reset)状態といい、ロジックでは1として表示する。
“結晶”及び“非晶質”という用語は、相変化物質の環境による相対的な用語である。すなわち、相変化メモリセルが結晶状態であるということは、当業者はセルの相変化物質が非晶質状態に比較してより整列的な結晶構造になっていることとして理解するであろう。結晶状態の相変化メモリセルは全体が結晶形である必要はなく、非晶質状態の相変化メモリセルは全体が非晶質形である必要はない。
一般的に、相変化メモリ(PRAM)は、比較的短時間内に融点より高い温度で相変化物質をジュール加熱(joule heating)することで、非晶質状態にリセットする。また、相変化メモリは、相変化物質を長時間の間、融点より低い温度で熱を加えることで結晶状態にセットする。それぞれの場合において、相変化物質は熱処理以後に元の温度に戻るまで冷却される。しかし、一般的に、相変化物質が非晶質状態にリセットされる時、冷却はより迅速に行われる。
相変化物質の相変化特徴の速度と安全性はPRAMの性能において決定的である。上述したように、カルコゲン化合物は、PRAMに適した相変化特性を有する物質として知られており、特に、ゲルマニウム(Ge)、アンチモン(Sb)及びテルル(Te)(例えば、Ge2Sb2Te5またはGST)を含む合成物は、非晶質及び結晶状態の間に安定するか、または速い変化を示す。
図1A及び1Bはメモリセル10のセット状態とリセット状態を示する。この例において、メモリセル10は、ビットラインBLと基準電位(reference potential、例えば、接地電圧)との間に直列で接続された相変化抵抗性素子11及びトランジスタ19を含み、トランジスタ19はワードラインWLに接続されている。さらに単純化されたメモリセル10の構成が図2に示されている。図1A、図1B及び図2は一般的な概念図であり、相変化抵抗素子11は他の接続構造を有することもできる。例えば、相変化抵抗素子11は図3のように、ビットラインBLとワードラインWLとの間に、ダイオード32と直列接続されることもできる。
図2のメモリセルは、一般的に金属酸化物半導体(MOS)タイプのPRAMセルと呼ばれ、図3のメモリセルは、一般的にダイオードタイプのPRAMセルと呼ばれる。MOSタイプのPRAMセルとダイオードタイプのPRAMセルとの差異は、セルサイズと必要な駆動電流などにある。ダイオードタイプのPRAMセルは、一般的にMOSタイプPRAMセルより小さく、MOSタイプPRAMセルより高い駆動電圧が必要である。
図1A及び図1Bにおいて、相変化抵抗素子11は、相変化物質14上に形成された上部電極12を含む。この例において、上部電極12は、メモリセルアレイ(図示しない)のビットラインBLに電気的に接続される。導電型下部電極接触部(BEC)16は、相変化物質14と導電型下部電極18との間に形成される。アクセストランジスタ19は、下部電極18と基準電位との間に電気的に接続される。上述したように、アクセストランジスタ19のゲートは、セルアレイ(図示しない)のワードラインWLに電気的に接続される。
図1Aにおいて、相変化物質14は結晶形態を有するものとして示されている。上述したように、これはメモリセル10が低い抵抗のセット状態またはロジック0を有することを意味する。図1Bにおいて、相変化物質14の一部分は非晶質からなっているものとして示されている。これはメモリセル10が高い抵抗のリセット状態またはロジック1状態であることを意味する。
図1A及び1Bのメモリセル10のセット及びリセット状態は、下部電極16を通じて流れる電流の大きさと持続時間を制御することで行われる。すなわち、相変化抵抗素子11は、ワードラインWLの電圧に応答するアクセストランジスタ19の動作によって活性化(またはアクセス)される。活性化された時、メモリセル10はビットラインBLの電圧によってプログラムされる。
図4は、‘セット’と‘リセット’状態にプログラムされる相変化物質の温度パルス特性の例を示す。特に、参照番号41は‘リセット’状態にプログラムされた相変化物質の温度パルスを示し、参照番号42は‘セット’状態にプログラムされた相変化物質の温度パルスを示す。
図4のように、相変化物質が‘リセット'状態にプログラムされる場合は、相変化物質の温度は、融点Tm(例えば、610℃)以上で比較的短時間の間上昇し、その後に急速に低下する。一方、相変化物質が‘セット’状態にプログラムされる場合は、相変化物質の温度は、比較的長時間の間融点Tm以下及び結晶化温度Tx(例えば、450℃)以上に上昇し、その後、ゆっくり低下する。融点Tmと結晶化温度Txとの間の温度範囲は、“セットウィンドウ(set window)”という。
図5は相変化物質のセット状態及びリセット状態の抵抗特性(電流vs電圧)を示すグラフである。特に、線51は‘セット’状態の相変化物質の抵抗特性を示し、線52はリセット状態の相変化物質の抵抗特性を示す。図5に示したように、セット抵抗とリセット抵抗はスレッショルド電圧(例えば、1V)下では実質的に異なるが、スレッショルド電圧以上では実質的に同一になる。読み出し動作の間、必要な感知マージン(sensing Margin)を維持するため、ビットラインBLの電圧をスレッショルド電圧より低い領域に限定する必要がある。図6を参照して説明するように、ビットラインBLに挿入されたクランピングトランジスタ(clamping Transistor)をこのような目的として用いることができる。
図6は相変化メモリセルの書き込み及び読み出し動作を説明するための簡略化された回路図である。図6に示したように、ビットラインBLは書き込みドライバ63及び読み出し回路64に接続される。また相変化メモリセル10、プリチャージトランジスタ61及び選択トランジスタ62はビットラインBLに接続される。
上記した例において、相変化メモリセル10は、ビットラインBLと1つの基準電位(例えば、接地電圧)との間に直列で接続された相変化素子とトランジスタとを含み、該トランジスタは、ワードラインWLに接続される。上記のように、他の相変化メモリセル10の構造も可能である。例えば、相変化メモリセル10は、ビットラインBLとワードラインWLとの間に接続された相変化メモリ素子及びダイオードを含むこともできる。
当業者によく知られたように、プリチャージ制御信号PREBLに接続されたプリチャージトランジスタ61は読み出しおよび/または書き込み動作の間にビットラインBLをプリチャージするために用いられる。Yアドレス信号YSELに接続された選択トランジスタ62はビットラインBLを活性化するために用いられる。
書き込みドライバ63は、一般的に書き込み動作の間に、リセット電流RESETまたはセット電流SETをビットラインBLに印加するために電流ミラー(current Mirror)65を含む。リセット電流RESET及びセット電流SETは、図4の温度パラスに対応する。
読み出し回路64は、読み出し動作において、読み出し電流ireadを電流ソースREADからビットラインBLに印加する機能をする。クランプ制御信号VCLAMPに接続されたクランピングトランジスタ66は、図5を参照して説明したように、スレッショルド電圧の下の領域にビットラインBLを制限する。感知増幅器(sense−amplifier)S/Aは、ビットラインBL電圧を基準電圧VREFと比較し、比較した結果を出力データOUTに出力する。
他の種類の不揮発性メモリ素子において、全体システムの実行を改善するためにPRAMメモリ構造内の相変化メモリセルと関連回路を構成して動作させる様々な方法がある。そのうち、NORフラッシュメモリと共通的に用いられている1つの技術はRWW(read−while−write)メモリとして知られた技術である。RWWメモリは1つ以上のバンク(bank)に分割されたメモリアレイを含み、各バンクはそれぞれの感知増幅器を有し、独立的なチップのように動作する。例えば、データが他のバンクに書き込まれている間にデータは他のバンクで読み出されることができる。
図7は4個のバンクBANK0〜BANK3で分けられたメモリアレイ70を含むRWWメモリの例を示す。このように読み出しと書き込み動作を同時に行うことができるRWWメモリの機能は、次のような場合に有用に用いることができる。例えば、1つのメモリバンクにプログラムコードのような読み出しデータを格納すると同時に、一時的なデータの格納のために他のメモリバンクに空間を確保することができる。
図7のように、各バンクは複数のブロックを含む。それぞれのブロックは複数のメモリセルを含む。典型的なRWWメモリは、複数のメモリセル単位でデータが読み出され、プログラムされる。その例として、RWW NORフラッシュメモリにおいて、データはバイト(bytes)単位またはワード(words)単位で読み出されるか、プログラムされる。そしてブロック単位で消去される。
RWWメモリは、1つのバンクでデータが書き込まれる間に、他のバンクではデータを読み出すことができる。しかし、読み出しと書き込みの同時動作は、同じバンク内では行うことができない。フラッシュメモリ素子において、これは実行に相当な問題を引き起こす。なぜなら、フラッシュメモリセルにデータを書き込む時間は、フラッシュメモリセルでデータを読み出す時間より非常に長いためである。その結果、1つのバンク内の1つのアドレスに対する読み出し動作は、同じバンク内の他のアドレスに対する書き込み動作を待つ間、よほど遅滞されうる。
このような遅滞時間なしに読み出し動作を実行するために、フラッシュメモリで一時的に書き込み動作をサスペンドする技術が開発された。この技術を書き込み−サスペンド−読み出し(write−suspend−read)又はプログラム−サスペンド−読み出し(pogram−suspend−read)動作という。図8はフラッシュメモリセルにおいて書き込み−サスペンド−読み出し(write−suspend−read)動作を実行する1方法を示すタイミング図である。
図8を参照すると、プログラム信号PGMは、フラッシュメモリセルをプログラムするのに必要な時間tPGMを示す。例えば、プログラム信号PGMは、プログラムされる間にフラッシュメモリセルに印加されるプログラム電圧であり得る。図8に“normal write timing”と記載されたタイミング図のように、中間に介入される読み出し動作がない場合には、プログラム動作は1つの区間内で持続的に実行される。しかし、プログラムされるフラッシュメモリセルと同一のバンクにある他のアドレスに対して介入する読み出し動作がある場合は、サスペンド信号PGM_SUSPENDが印加される。サスペンド信号PGM_SUSPENDは、プログラム動作が一定の時間tPGM−tPGM_PREサスペンドされるようにする。その次に、読み出し動作が実行される。その次にレジューム信号PGM_RESUMEが印加される。レジューム信号PGM_RESUMEはプログラム動作が一定の時間tPGM−tPGM_PRE続くようにする。介入読み出し動作を含んだプログラム信号PGMのタイミングは、“Write suspend/resume timing“として図8に示されている。
図8のように、プログラム動作が中断された場合でもプログラム動作を実行するのに必要な全体の時間は変わらない。すなわち、前記フラッシュセルは、読み出し動作の前後に、プログラム信号PGMが印加される時間に応じてプログラムされる。
プログラム動作をインタラプトして、読み出し動作を許容する様々なフラッシュメモリセルは特許文献3、4及び5に開示されている。
フラッシュメモリセルのように、相変化メモリセルは、一般的に、プログラム(すなわち、セットまたはリセット)される時間より遥かに短い時間内に読み出しを実行することができる。したがって、1つのバンク内の1つのアドレスに対する読み出し動作を実行するために、他のバンク内の他のアドレスに対するプログラム動作をインタラプトすることは有用であり得る。しかし、フラッシュメモリセルとは異なり、相変化メモリセルでは、インタラプト後に、プログラム動作をはじめから再実行しなければならない。すなわち、相変化物質が加熱される時間は、図4に示した温度パルス特性のように、インタラプトされる間に蓄積されない。
また、フラッシュメモリセルとは異なり、相変化メモリセルの全体ブロックは、同時にプログラムされたり、削除されたりすることができない。相変化メモリセルの全体ブロックを同時にプログラム/削除することは大きい駆動電流を要求する。したがって、相変化メモリセルのブロックは、一般的に、直列でプログラムパルスをセルにそれぞれ加えることで順にプログラムされる。
相変化メモリセルは、既存のフラッシュメモリセルとは異なるプログラム方式を有する。したがって、フラッシュメモリを動作するのに用いられる技術は、相変化メモリを動作するのにそのまま用いられることができない。
米国特許第6,487,113号明細書
米国特許第6,480,438号明細書
米国特許第5,287,569号明細書
米国特許第5,822,244号明細書
米国特許第6,930,825号明細書
米国特許出願第10/829,807号
米国特許出願第11/316,017号
本発明は上述した問題点を解決するために提案されたものであり、本発明の目的は、例えば、相変化メモリ装置にプログラムサスペンド読み出し動作を効果的に適用することができる方法を提供することにある。また、本発明の目的は、例えば、装置の電力消費及び寿命に影響を与えずにプログラムサスペンド読み出し動作を実行する装置及び方法を提供することにある。
本発明による相変化メモリ装置の動作方法は、プログラム動作要求に応答してN個の単位プログラムブロックを含む書き込みデータブロックをプログラムする段階と、読み出し動作要求に応答してM(MはNより小さい)個の単位プログラムブロックをプログラムした後に、前記プログラム動作をサスペンドする段階と、前記要求された読み出し動作を行う段階と、前記書き込みデータブロックのプログラミングをレジュームし、(N−M)個の残りの単位プログラムブロックをプログラムする段階とを含む。
本発明による相変化メモリ装置のプログラム動作を行う方法は、カウンタ信号により発生された一連のプログラムパルスに応答して、単位プログラムブロックを単位として該単位プログラムブロックにあるメモリセルをプログラムする段階を含み、前記カウンタ信号は、読み出し動作要求によりサスペンドされ、前記要求された読み出し動作の完了時にレジュームされる。
本発明による相変化メモリ装置は、書き込み電流によりプログラムされる複数のメモリセルを含むメモリセルアレイと、書き込み電流を発生し、一連のプログラムパルスに応答して前記書き込み電流を前記複数のメモリセルのうちで選択されたセルに印加する書き込みドライバと、カウンタ信号に応答して前記一連のプログラムパルスを発生するプログラムパルス発生器と、プログラム動作の間に前記カウンタ信号を提供し、前記プログラム動作をインタラプトする読み出し動作の間に前記カウンタ信号の提供をサスペンドし、前記読み出し動作のインタラプト終了の時に前記カウンタ信号の提供をレジュームするカウンタとを含む。
本発明によるシステムは、I/O回路から入力データを受けて、不揮発性メモリシステムに入力データを格納するマイクロプロセッサを含む。前記メモリシステムは、書き込み電流によりプログラムされる複数の相変化メモリセルを含むメモリセルアレイと、読み出し電流を生成し、一連のプログラムパルスに応答して選択されたメモリセルに読み出し電流を印加する書き込みドライバと、カウンタ信号に応答して一連のプログラムパルスを発生するプログラムパルス発生器と、プログラム動作の間にカウンタ信号を提供し、前記プログラム動作をインタラプトする読み出し動作の間に前記カウンタ信号の提供をサスペンドし、インタラプト読み出し動作の終了時に前記カウンタ信号提供をレジュームするカウンタとを含む。
本発明によると、例えば、簡単な制御動作により相変化メモリ装置の電力消費及び寿命に影響を与えずにプログラムサスペンド読み出し動作を実行することができる。
以下、本発明の例示的実施形態を添付の図を参考してさらに詳細に説明する。本発明の実施形態は様々な形態に変形可能であり、本発明の範囲が下述する実施形態に限定されると解釈されてはならない。本実施形態は当業者において本発明をさらに詳細に説明するために提供されるものである。したがって、図面に現われた各要素の形状はより明確な説明を強調するために誇張されることができる。
ここで用いられる“書き込み”及び“プログラム”という用語は、PRAM装置の1または複数のメモリセルにデータを格納する動作を示し、互いに交換して用いることができる。また、“書き込みデータブロック”という用語は、書き込みまたはプログラム動作によってデータが格納される1つまたは複数の相変化メモリセルを示す。一般的に、書き込みデータブロックは、複数個の単位プログラムブロックに分割される。それぞれの単位プログラムブロックは、同一の数のメモリセル、すなわち同一の単位プログラムブロックサイズを有する。例えば、16個の相変化メモリセルで構成された書き込みデータブロックは、それぞれ4個のメモリセルで構成された4個の単位プログラムブロックを含むことができる。または、16個の相変化メモリセルを含む書き込みデータブロックは、それぞれ2個のメモリセルで構成された8個の単位プログラムブロックを含むことができる。
単位プログラムブロックは、単位プログラムブロック書き込み周期(unit program block write period)であるアンインタラプト時間間隔(uninterrupted time interval)の間にプログラムされる。それぞれの単位プログラムブロック書き込み周期内に、対応する単位プログラムブロックの相変化メモリセルは、カウンタ信号に応答して発生された一連のプログラムパルスに応答してプログラムされる。このカウンタ信号は、読み出し動作要求によってサスペンド或いは中断され(suspended)、この要求に係る読み出し動作が完了すれば、すぐにレジューム或いは再開される(resumed)。したがって、前記一連のプログラムパルスも要求に係る読み出し動作の間にサスペンド(中断)され、該要求に係る読み出し動作が完了すれば、すぐにレジューム(再開)される。
ここに用いられる“プログラムパルス”という用語は、相変化メモリセルがプログラムされるように、すなわち、セットまたはリセット状態になるようにプログラムするための電流パルスを意味する。特に、“リセットパルス”という用語は、相変化メモリセルがリセット状態になるようにプログラムするためのプログラムパルスを意味し、“セットパルス”は、相変化メモリセルがセット状態になるようにプログラムするためのプログラムパルスを意味する。一般的に、リセットパルス及びセットパルスの幅(duration)と大きさ(Magnitude)は、図4に示したような相変化メモリセルの対応する温度パルス特性における幅と大きさと関連がある。
プログラムパルスは、一般的に、相変化メモリセルに直接に印加されるか、読み出し電流を発生して前記メモリセルをプログラムする書き込みドライバに印加される。
大きな読み出し電流が要求されるので、一般には、相変化メモリセルの書き込みデータブロックの全体が同時にプログラムされることはないが、書き込みデータブロック内の1つまたは複数の相変化メモリセルは同時にプログラムされることができる。例えば、2個または4個のメモリセルは、共通の時間間隔内でプログラムされうる。
図9は、本発明の一実施形態によるPRAM装置の動作を説明するための波形タイミング図である。図9において、“Normal write timing”として示された一対の波形は、PRAM装置の書き込みデータブロックのアンインタラプト(uninterrupted)書き込み動作を説明するための波形であり、“write suspend/resume timing“として示された残り対の4つの波形は、読み出しデータブロックの書き込み−サスペンド−読み出し動作を説明するための波形である。アンインタラプト書き込み動作及び書き込み−サスペンド−読み出し動作において、矩形の波形(Write_Pulse)は、書き込みデータブロックにプログラムされるPRAM装置に印加される一連のプログラムパルスのタイミングを示す。
書き込みデータブロックは、第1乃至第4の単位プログラムブロックに分割される。第1乃至第4の単位プログラムブロックは、それぞれ4個の相変化メモリセル、すなわち4ビットで構成される。そして、第1乃至第4の単位プログラムブロックは、プログラムパルスを示す矩形の波形(Write_Pulse)の垂直線により限定された第1乃至第4の単位プログラムブロック書き込み周期のそれぞれでプログラムされる。第1乃至第4の単位プログラムブロックの書き込み周期は、カウンタ信号の対応する値“00”、“01”、“10”及び“11”が付されている。
それぞれの単位プログラムブロックの書き込み区間内に、2個の矩形パルスが存在する。1つあるいは複数のプログラムパルスが書き込みデータブロックの選択された相変化メモリセルをプログラムするように発生される場合において、それぞれの矩形パルスは時間区間を示す。矩形パルスで表現された時間区間は、詳細な説明において、“プログラムパルス区間”として呼ばれる。
同一のプログラムパルス区間の間にプログラムされるメモリセルは、それらがプログラムされる厳密な時間(タイミング)は異なりうるが、それらのメモリセルは、“同時に”プログラムされるものとして考えることができる。例えば、1つの相変化メモリセルは、他のメモリセルが“リセットパルス”に応答してプログラムされる間、“セットパルス”に応答してプログラムされるので、これらのプログラムの間でプログラムがなされる厳密な時間は互いに異なりうる。しかしながら、それぞれのセットパルス及び/又はリセットパルスは、プログラムされるべきメモリセルに印加されるプログラムパルス区間の間にオーバーラップされる区間を有する。そこで、前述のように、同一のプログラムパルス区間の間にプログラムされるメモリセルは、“同時に”プログラムされるものとして考えることができる。
図9において、それぞれの矩形パルスは“x2”として表示され、それぞれのプログラムパルス区間の間、2つの相変化メモリセルがプログラムされることを意味する。ここで、それぞれのプログラムパルス区間の間にプログラムされる相変化メモリセルは2つより多いか、または少ないことがある。
図9に示したように、書き込みデータブロックは、4個の単位プログラムブロックに分割され、これらのそれぞれは、4個のメモリセルからなる。ここで、2個の相変化メモリセルは、それぞれのプログラムパルス区間の間にプログラムされる。書き込みデータブロックごとの単位プログラムブロックの個数、単位プログラムブロック書き込み区間の間におけるプログラムパルス区間の個数、及び、それぞれのプログラムパルス区間の間にプログラムされるメモリセルの個数は、システム設計者に適宜変更されうる。
図9を参照して説明された書き込みデータブロックの相変化メモリセルをプログラムするため、PRAM装置には、まず、相変化メモリセルに対応する複数のデータ入力信号が入力される。ある一つのメモリセルに対応するデータ入力信号がロジックレベル‘1’を有する場合、PRAM装置は、当該メモリセルをリセット状態にするリセットパルスを発生する。一方、当該メモリセルに対応するデータ入力信号がロジックレベル‘0’を有する場合、PRAM装置は、当該メモリセルをセット状態にするセットパルスを発生する。
図9において、プログラム信号PGMは、PRAM装置の相変化メモリセルがプログラムされる区間を示すのに用いられる。ここで、プログラム信号がハイである時はメモリセルがプログラムされ、プログラム信号PGMがローである時はメモリセルがプログラムされない。
アンインタラプト動作では、第1乃至4単位プログラムブロックはプログラム信号PGMによってアンインタラプト手順でプログラムされる。プログラム信号は、第1乃至第4単位プログラムブロック書き込み動作の間ハイである。一方、書き込み−サスペンド−読み出し動作においては、第1単位プログラムブロックがプログラムされ、それに続いて読み出し動作がなされ、第2乃至第4単位プログラムブロックは、当該読み出し動作が完了した後、プログラムされる。アンインタラプト動作において、前記カウンタ信号は、連続的な単位プログラムブロック書き込み期間のそれぞれに従って増加する。
書き込み−サスペンド−読み出し動作において、サスペンド信号PGM_SUSPENDは、第1単位プログラムブロックがプログラムされる間に印加される。サスペンド信号PGM_SUSPENDに応答して、書き込みデータブロックのプログラムは、第1単位プログラムブロックがプログラムされた以後にサスペンド(中断)される。その後、読み出し動作は、書き込みデータブロックのプログラムが指しサスペンドされた後に実行される。その後、当該読み出し動作が完了すると、すぐにレジューム信号PGM_RESUMEが印加され、2乃至第4単位プログラムブロックのプログラムが最後まで実行される。書き込み−サスペンド−読み出し動作において、前記カウンタ信号は、読み出し動作の間はサスペンドされる。そして、それは当該読み出し動作の完了時にレジュームする。
図10は、プログラム−サスペンド−読み出し動作を実行するPRAM装置100のブロックレベルダイヤグラムの実施形態である。図10を参照すると、PRAM装置100は、複数のメモリブロック111〜11nを有するメモリセルアレイ110を含んでいる。それぞれのメモリブロック111〜11nは、複数の相変化メモリセルアレイを含んでいる。メモリセルアレイ110は、アドレスデコーダ120及びPRAM装置100内のビットライン選択回路130に接続されている。
一方、PRAM装置100は、ビットライン選択回路130、書き込みドライバ回路140、感知増幅回路150、データI/Oバッファ160、プログラムパルス制御回路170、及び、制御ユニット180を含む。プログラムパルス制御回路170は、カウンタ171及びプログラムパルス発生器172を含む。プログラムパルス制御回路170は、書き込みドライバ回路140を制御する。制御ユニット180は、プログラムパルス制御回路170を制御する。
メモリセルアレイ110のメモリブロック(例えば、書き込みデータブロック)をプログラムする際、アドレスデコーダ120は、書き込みデータブロックのアドレスADDRをデコーディングして、ワードライン電圧及び複数のビットライン選択信号Yiを発生する。書き込みデータブロックは、ワードラインバスWLを通じて当該書き込みデータブロックにワードライン電圧を印加し、当該書き込みデータブロックに接続されたビットラインBLを選択するためにビットライン選択回路130にビットライン選択信号Yiを印加することによって選択される。
書き込みデータブロックに書かれるデータを示す複数の入力データ信号DIは、データI/Oバッファ160から書き込みドライバ回路140に入力される。入力データ信号DIの値は、I/OバスDQを通じてデータI/Oバッファに入力されたデータによって決められる。
プログラムパルス発生器172は、カウンタ171に応答して書き込みドライバ回路140にプログラムパルスを印加し、書き込みドライバ回路140は、そのプログラムパルス及び入力データ信号DI値に応じてメモリセルアレイ110の選択されたメモリセルをプログラムするように書き込み電流を発生する。図13は、書き込みドライバ回路140の例示的な動作及び構造を示す。このPRAM装置に適合した書き込みドライバの他の例は特許文献6に開示されている。
書き込みドライバ回路140が発生する書き込み電流は、データラインDLを通じてビットライン選択回路130に提供される。そして、その書き込み電流は、ビットライン選択回路130を通じて、選択されたビットラインBLに選択的に印加される。書き込みドライバ140は、図9に示した時間手順によって書き込み電流を発生させる。すなわち、ビットラインは、書き込みデータブロックのプログラムブロックが順にプログラムされるように駆動される。
書き込みデータブロックのメモリセルがプログラムされる時間及び順序は、プログラムパルス制御回路170で制御される。プログラムパルス制御回路170は、制御ユニット180によって制御される。書き込みデータブロックのプログラム動作の開始時に、制御ユニット180は、開始信号STRTをカウンタ171に印加する。これに応じて、カウンタ171は、カウンタ信号CNTを初期化する。書き込みデータブロックは、図9に示したように、それが4個の単位プログラムブロックを含んでいると仮定すれば、カウンタ信号CNTは2ビットで表現され、“00”に初期化される。
プログラムパルス発生器172は、カウンタ信号CNTが入力され、そのカウンタ信号CNTの値に応じて書き込みドライバ回路140にプログラムパルスを伝達する。例えば、カウンタ信号CNTが“00”であれば、プログラムパルス発生器171は、第1単位プログラムブロックにプログラムされるようにプログラムパルスを発生する。ここで、カウンタ信号CNTが“01”であれば、プログラムパルス発生器172は、第2単位プログラムブロックをプログラムするようにプログラムパルスを発生する。
読み出し動作を実行するためにプログラム動作をサスペンドする場合には、制御ユニット180は、サスペンド信号SSPDを生成して、サスペンドカウンタ171に提供する。その結果、読み出し動作が進行される間は、プログラムパルス発生器172は、プログラムパルスの発生を中断する。読み出し動作が完了すれば、制御ユニット180は、カウンタ171がカウント動作を持続し、結果的に、プログラムパルス発生器172がプログラムパルスの発生を開始するようにレジューム信号RESMをカウンタ171に提供する。
プログラム動作が終われば、制御ユニット180は、カウンタ171がカウント動作を終了するように、そしてプログラムパルス発生器172がプログラムパルスの発生を終了するように終了信号FNSHを発生する。
メモリセルアレイ110のメモリブロック(例えば、読み出しデータブロック)を読み出すために、アドレスデコーダ120は、読み出しデータブロックのメモリセルを選択するためのワードライン電圧とビットライン選択信号Yiとを生成するために読み出しデータブロックのアドレスADDRをデコーディングする。これによって、選択されたメモリセルに格納されたデータ値は、データラインDLを通じて感知増幅器回路150に伝達される。データラインDLを通じて伝達されたデータ値は、クランピングトランジスタ135を経由して、感知増幅器150に接続された感知ノードNSAに伝達される。クランピングトランジスタ135は、データラインDLと感知ノードNSAとの間に接続され、メモリセルアレイ110のメモリセルの相変化を感知するための適切な電圧、即ち、スレッショルド電圧よりも低い電圧にビットライン電圧をクランピングする。
感知増幅器150は、制御信号nPSAとPMUXの制御に応じて、基準電圧Vrefと感知ノードNSAの電圧とを比較し、これによってデータ値を読み出す。その後に、感知増幅器150は、比較結果を出力信号D0として出力する。感知増幅器150の例示的な設定及び動作が以下の図14及び図15を通じて説明される。感知増幅器150のさらに他の実施形態が特許文献7に開示されている。
感知増幅器150の出力信号D0は、データI/Oバッファ160に伝達され、入出力バスの出力信号DQに出力される。データI/Oバッファ160の動作及び内部構成に対する技術は当業者には自明である。したがって、データI/Oバッファ160の詳細な説明はここで略する。
図11A及び図11Bは、図10に示したPRAM100のプログラム−サスペンド−読み出し動作を説明するための波形図である。特に、図11Aは、第1単位プログラムブロックが実行された後に実行されるプログラム動作が中止されたプログラム−サスペンド読み出し動作を示す。プログラム動作が中止された期間の間は読み出し動作が実行される。その後、プログラム動作がレジューム(Resume)され、第2、第3及び第4プログラム動作が実行される。図11Bは、第1プログラム動作及び第2プログラム動作のそれぞれが実行された後にプログラム動作が中止されるプログラム−サスペンド読み出し動作を示す。その後、プログラム動作がレジュームされ、第3、第4プログラム動作が実行される。
図11Aと図11Bにおいて、(a)は、特定時間区間の間にPRAM100によって実行される動作を示す。(b)は、制御ユニット180が出力する制御信号を示し、(c)は、カウンタ171が出力するカウント信号を示し、(d)は、プログラムパルス発生器172が出力するパルス信号を示す。
図11Aを参照すると、プログラム動作を初期化するために開始信号STRTが短時間の間提供される。プログラム動作の初期化によってカウント信号CNTが“00”に初期化され、第1単位プログラムブロック書き込み区間の第1プログラムパルス区間の間、第1プログラムパルス対が印加される。それぞれのプログラムパルス区間の間に印加される一対のプグラムパルスは“X2”として、図11A及び図11Bに示されている。また他の望ましい実施形態では、それぞれのプログラムパルス区間の間に4個の相変化メモリセルをプログラムするために、4個のプログラムパルスが印加されることができる。このような実施形態のために、それぞれのプログラムパルス区間の間、“X4”として表記することができる。
図11A及び図11Bに示したそれぞれの単位プログラムブロック書き込み区間は、2個のプログラムパルス区間を有し、垂直方向の点線によりそれぞれの区間が表示されている。図11A及び図11Bにおいて、セット及びリセットパルスは、それぞれP_SETn、及びP_RSTnとして表記されている。ここで、‘n’は、1〜8の範囲を有する。
第1単位プログラムブロック書き込み区間において、第1プログラムパルス対が印加された後、第2プログラムパルス対が印加される。しかし、第2プログラムパルス対が印加される中にプログラムサスペンド信号SSPDが印加される。サスペンド信号SSPDは、第1単位プログラムブロック書き込み区間が終わると、すぐに読み出し動作を実行させてプログラム動作が終了するように制御する。
プログラム動作がサスペンドされる間、カウント信号CNTの論理値は同一に維持される。読み出し動作が終われば、プログラム動作がレジュームされるようにレジューム信号RESMが印加される。プログラム動作がレジュームされると同時に、カウント信号CNTの値は増加し、第3及び第4プログラムパルス対が第2単位プログラムブロック区間の間に印加される。
以後、第3単位プログラムブロック書き込み区間において、第5及び第6プログラムパルス対が印加され、カウント信号CNTの値が再び増加する。そして、第4単位プログラムブロック書き込み区間において、第7及び第8プログラムパルス対が印加され、カウント信号CNTが増加する。最後に、第4単位プログラムブロック書き込み区間の以後にはプログラム動作の終了のためにプログラム終了信号PGM_FINISHが印加される。
図11Bは、プログラムサスペンド信号PGM_Suspendが第2単位プログラムブロック書き込み区間の間に印加され、読み出し動作が第2単位プログラムブロック書き込み区間と第3単位プログラムブロック書き込み区間との間で実行される点を除けば、図11Aと類似である。したがって、第2単位プログラムブロック書き込み区間は第1単位プログラムブロック書き込み区間の次に連続して行われ、第4単位プログラムブロック書き込み区間は第3単位プログラムブロック書き込み区間の次に連続して行われる。
図12は、図10のPRAM100に含まれるメモリブロック111、ビットライン選択回路130、書き込みドライバ回路140の実施形態を示す図である。
図12を参照すると、メモリブロック111は、1つのワードラインWLと複数のビットラインBL1〜BL16のそれぞれに接続される複数のダイオードタイプの相変化メモリセルMC1〜MC16を含む。
ビットライン選択回路130は、複数のビットラインBL1〜BL16の夫々に接続される複数のビットライン選択トランジスタT1〜T16及び複数のデータラインDL1〜DL16を含む。ビットライン選択トランジスタT1〜T16は、メモリブロック111の書き込みドライバ140に書き込み電流を供給するためにビットライン選択信号Y1〜Y16のそれぞれによってスイッチングされる。
書き込みドライバ回路140は、データラインDL1〜DL16に夫々接続される複数の書き込みドライバWD1〜WD16を含み、データ入力信号DI1〜DI16の夫々に応答してデータラインDL1〜DL16の夫々に書き込み電流を供給するように調整される。
図13は、図12に示した書き込みドライバWD1の実施形態を示す回路図である。図13によると、書き込みドライバWD1は、パルス選択回路210、電流制御回路220、電流ドライバ回路230で構成される。
パルス選択回路210は、データ入力信号DI1の論理ロジックレベルに応答してリセットパルスP_RST1またはセットパルスP_SET1のうちのいずれか1つを出力する。パルス選択回路210は電流制御回路220にリセットパルスP_RST1またはセットパルスP_SET1を選択的に印加することで、選択されたメモリセルに論理0または論理1を書き込む。
電流制御回路220は、プログラムパルス区間の間、リセットパルスP_RST1またはセットパルスP_SET1が印加された場合、バイアス電圧DC_BIASが入力され、制御信号CTRLSを出力する。データ入力信号DI1が論理レベル‘1’を有する場合、 リセットパルスP_RST1が印加されれば、制御信号CTRLSは第1電圧レベルを有する。データ入力信号DI1が論理レベル‘0’を有する場合、リセットパルスP_RST1が印加されれば、制御信号CTRLSは第2電圧レベルを有する。
電流制御回路220は、リセットパルスP_RST1またはセットパルスP_SET1が印加される時、プログラムパルス区間の間、電流ドライバ回路230に対して供給された電流のレベルを制御するように動作する。リセットパルスP_RST1が印加された場合、電流ドライバ回路230に対して供給された電流のレベルはセットパルスP_SET1が印加された場合よりさらに大きい。
電流ドライバ回路230は、データラインDL1を通じて相変化メモリセルをプログラムするために書き込み電流を出力する。
パルス選択回路210は、第1伝送ゲートTG1、第2伝送ゲートTG2、及び第1乃至第3インバータINV1、INV2、及びINV3で構成される。第1伝送ゲートTG1はデータ入力信号DI1が論理‘0’を有する場合、リセットパルスP_RST1を出力する。第2伝送ゲートTG2はデータ入力信号DI1が論理‘0’を有する場合、セットパルスP_SET1を出力する。
データ入力信号DI1は、パルス選択回路210から電流制御回路220まで出力する前に第2インバータINV2と第3インバータINV3を通過する。
第2インバータINV2と第3インバータINV3は、協働して、データ入力信号DI1のためのバッファとして動作する。第1インバータINV1は、第1伝送ゲートTG1と第2伝送ゲートTG2の出力を反転し、電流ドライバ回路230に対して、その反転した信号を出力する。
電流制御回路220は、第1レベルトランジスタLTR6、第1レベルコントローラLVLC1、及び第2レベルコントローラLVLC2、第1制御トランジスタTR5、及び第2制御トランジスタTR7で構成される。
第1レベルトランジスタLTR6のソースはソース電圧VDDに接続され、ゲートとドレインは互いに接続されたPMOSトランジスタで構成される。第1レベルコントローラLVLC1は、バイアス電圧DC_BIASに応答してターンオンされ、制御信号CTRLSのレベルを調節する。
第1レベルコントローラLVLC1は、第1レベルトランジスタLTR6のドレインと第1制御トレンジストTR5のドレインとの間に直列接続された第1レベルトランジスタLTR1と第2レベルトランジスタLTR2で構成される。バイアス電圧DC_BIASは、第1レベルトランジスタLTR1と第2レベルトランジスタLTR2のゲートに印加される。
第2レベルコントローラLVLC2は、パルス選択回路210からの出力であるデータ入力信号DI1の論理レベルに基いて、第1電圧レベルまたは第2電圧レベルとして生成される制御信号CTRLSを制御する。第2レベルコントローラLVLC2は、第1レベルトランジスタLTR6のドレインと第1制御トランジスタTR5のドレインとの間に直列で接続された第3レベルトランジスタLTR3と第4レベルトランジスタLTR4とを含む。
入力データ信号DI1は、第3レベルトランジスタLTR3と第4レベルトランジスタLTR4のゲートに印加される。第1乃至第4レベルトランジスタLTR6、LTR2、LTR3、及びLTR4はそれぞれNMOSトランジスタで構成される。
第1制御トランジスタTR5は、リセットパルスP_RST1またはセットパルスP_SET1に応答して電流制御回路220を制御する。第1制御トランジスタTR5は、第2レベルトランジスタLTR2のソースと第4レベルトランジスタLTR4のソースとに共通的に接続されたドレイン、グラウンドVSSと接続されたソース、及びリセットパルスP_RST1またはセットパルスP_SET1が印加されるゲートを有する。第5レベルトランジスタTR5はそれぞれNMOSトランジスタで構成される。
第2制御トランジスタTR7は、リセットパルスP_RST1またはセットパルスP_SET1が印加されない場合には、その度毎に第1レベルトランジスタLTR6をターンオフさせ、第3電圧レベルを有する制御信号CTRLSを出力する。第2制御トランジスタTR7は、電源ソース電圧VDDに接続されたソース、第1レベルトランジスタLTR6のドレインと接続されたドレイン、及びリセットパルスP_RST1またはセットパルスP_SET1が印加されるゲートを有する。第2制御トランジスタTR7は、PMOSトランジスタで構成される。
電流ドライバ回路230は、プルアップトランジスタPUTRとプルダウントランジスタPDTRとを含む。プルアップ抵抗PUTRは、電源ソース電圧VDDと接続されたソース、第1ノードN1に接続されたドレイン、及び制御信号CTRLSが印加されるゲートを有する。
プルダウントランジスタPDTRは、第1ノードN1に接続されたドレイン、グラウンドVSSに接続されたソース、及びリセットパルスP_RST1またはセットパルスP_SET1がインバーティングされて印加されるゲートを有する。
プログラムパルス区間の間にリセットパルスP_RST1またはセットパルスP_SET1が印加されると、プルダウントランジスタPDTRはターンオフされ、プルアップトランジスタPUTRはターンオンされる。プルアップトランジスタPUTRがターンオンされる程度は制御信号CTRLSの電圧レベルによって制御される。そして、書き込み電流の量は、制御信号CTRLSの電圧レベルによってデータラインDLを通じて位相変化メモリアレイに適用される。
プルアップトランジスタPUTRはターンオフされ、プルダウントランジスタはリセットパルスP_RST1またはセットパルスP_SET1が印加されない場合には、その度毎にターンオンされる。結果的に、第1ノードN1はグラウンドVSSと接続され、放電する。
第1レベルコントローラLVLC1は、バイアス電圧DC_BIASに応答してターンオンされる。入力データ信号DI1が論理レベル‘0’を有する時、セットパルスP_SET1は、第1制御トランジスタTR5と電流制御回路220の第2制御トランジスタTR7に印加される。セットパルスP_SET1が印加される間に、第1制御トランジスタTR5はターンオンされ、第2制御トランジスタTR7はターンオフされ、第1レベルトランジスタLTR6はターンオンされる。
第3、第4レベルトランジスタLTR3、LTR4は、入力データ信号DI1が論理レベル‘0’を有する時にターンオフされる。第1制御トランジスタTR5、第1トランジスタLTR3、及び第2レベルトランジスタLTR4はターンオンされると、制御信号CTRLSは、プルダウントランジスタPUTRをターンオンするための第1電圧レベル(すなわち、ロー電圧レベル)を生成する。
セットパルスP_SET1が印加されれば、プルアップトランジスタPUTRはターンオンされ、プルダウントランジスタPDTRはターンオフされる。セットパルスP_SET1が印加されない場合は、第2制御トランジスタTR7はターンオンされ、制御信号CTRLSは第2電圧レベルを生成する(すなわちハイ電圧レベル)。結果的に、プルアップトランジスタPUTRはターンオフされ、プルダウントランジスタPDTRはターンオンされる。これによって、第1ノードN1はグラウンドVSSに放電する。入力データ信号DI1が論理レベル‘1’を有する場合、リセットパルスP_RST1は印加され、第1制御トランジスタTR5と電流制御回路220の第2制御トランジスタTR7に印加される。リセットパルスP_RST1が印加される間、第1制御トランジスタTR5はターンオンされ、第2制御トランジスタTR7はターンオフされ、第1レベルトランジスタLTR6はターンオンされる。
第2レベルコントローラLVLC2の第3及び第4レベルトランジスタLTR3、LTR4は、入力データ信号DI1が1である時にターンオンされる。第1制御トランジスタCRT1と第1乃至第4レベルトランジスタLTR6、LTR2、LTR3、LTR4はターンオンされる。制御信号CTRLSは、プルアップトランジスタPUTRをターンオンするために第2電圧レベルになる。第2電圧レベルは、セット信号P_SET1が印加される時に発生する第1電圧レベルより低いことがある。
したがって、入力データ信号DI1が論理レベル1を有する時、リセットパルス制御信号CTRLSは第2電圧レベルと同一になる、結果的に、制御信号CTRLSのレベルはさらに減少し、プルアップトランジスタPUTRは第1及び第2レベルトランジスタLTR6、LTR2のみがターンオンされる場合よりも強くターンオンされる、結果的に、書き込み電流のレベルはセットパルスP_SET1が印加される場合よりもリセットパルスP_RST1が印加される場合により大きくなる。
このように、入力データ信号DI1が論理レベル1の値を有する場合、リセットパルスP_RST1は電流制御回路220に印加され、データラインDL1を通じて流れる書き込み電流のレベルは、セットパルスP_SET1が電流制御回路220に印加される場合により大きくなる。
セットパルスP_SET1またはリセットパルスP_RST1が印加されない場合、第2制御トランジスタTR7はターンオンされ、制御信号CTRLSがプルアップトランジスタPUTRをターンオフさせるハイレベル値を有する第3電圧レベルで発生される。結果的に、第1ノードN1はプルダウントランジスタPDTRを通じて接地電圧VSSに放電する。
図14は、図10に示した感知増幅器150を示す回路図である。図14の感知増幅器150は、感知部310、ラッチ部320、及びダミーラッチ部330を含む。望ましくは、少なくとも感知増幅器150の感知部は、内部電力供給電圧VCCより大きいブースト電圧VSAにより駆動される。
感知部310は、感知回路311及び等化回路(equalizer circuit)312を含む。感知部310は、図5のように、ブーストされた電圧VSA及び接地電圧の間に接続されたPタイプのトランジスタP1〜P3とNタイプのトランジスタN1〜N5とを含む。感知ノード(Sensing Node)NSAは、トランジスタN1のゲートに接続され、読み出し基準電圧Vrefは、トランジスタN2のゲートに接続される。等化回路312は、図示のように、感知回路ノードNa、Nbに接続され、制御信号NPSAはトランジスタP3、N3、N4及びN5のゲートに印加される。
ラッチ部320は、インバータ回路(Inverter circuit)321及びラッチ回路322を含む。図14に示したように、インバータ回路321は、感知部310の感知回路ノードに接続され、PタイプのトランジスタP6、P7、NタイプのトランジスタN6、N7、及びインバータIN1を含む。この例において、ラッチ部320は、内部電力供給電圧VCCで駆動される。また、インバータ回路321において、制御信号PMUXがインバータIN1の入力及びトランジスタN7のゲートに印加される。
ダミーラッチ部(dummy latch portion)330は、VCCによって駆動され、NタイプのトランジスタN8及びPタイプのトランジスタP8を含む。これらのそれぞれのトランジスタは、感知回路ノードNbに接続されるゲートを有する。
図14の感知増幅器150の動作を図15を参照しながら説明する。図14及び図15を参照すると、時間区間T1の間に、制御信号nPSAの電圧はVSAにブースト(boost)される。したがって、感知回路311はディセーブルされ、等化回路312は感知回路ノードNa、Nbを接地電圧0Vにする。制御信号PMUXは、ロー(low、0V)であり、その結果、インバータ回路321をディセーブルする。感知増幅器150の出力D0は不変である。
続いて、時間区間T2aにおいて、感知ノードNSAの電圧は、読み出しメモリセルが'リセット'状態であるか、または'セット'状態であるかによってVSAで維持されるか、または約1Vに減少する。
次に、時間区間T2bにおいて、制御信号NPSAの電圧は0Vになる。感知回路311は動作し、等化回路312はディーセルされる。感知ノードNSA電圧(約1V)が基準電圧Vrefより低いセット状態で、感知回路ノードNaはVSAになる。感知ノードNSA電圧VSAが基準電圧Vrefより高いリセット状態で、感知回路ノードNaは0Vになる。
区間T2cにおいて、インバータ回路321を可動させるために制御信号PMUXはVCCになる。インバータ回路321は電圧(高電圧)VSAまたは内部感知回路ノードNaの0V(低電圧)を反転(Invert)し、出力データD0をフリップ(flip)または維持するかによってラッチ回路322を駆動する。
最後に、時間区間T3において、nPSAの電圧は、感知回路311をディセーブルして、等化回路312をイネーブルするためにブースト電圧VSAに戻る。制御信号PMUXはロー0Vに戻ることで、インバータ回路321をディセーブルする。
本発明の好適な実施形態のPRAM装置は、例えば、様々な種類のマイクロプロセッサにより稼動される装置の不揮発性メモリなどとして用いることができる。図16は、上述したPRAM装置100を含むシステムの概念ブロック図である。PRAM装置100は、システムのRAMもしくはシステムのマスストレージメモリ装置として、または双方として機能しうる。図示したように、PRAM装置100は、1つ以上のデータバス(data buses)L3を通じてマイクロプロセッサ500に接続される。マイクロプロセッサ500は、1つ以上のデータバスL2とI/Oインターフェース600とでデータを交換する。そして、I/Oインターフェース600は、入/出力データラインL1を通じてデータを入出力する。その例において、入/出力データラインL1は、コンピュータ周辺バス、高速デジタルコミュニケーション送信ライン、またはアンテナシステムに接続されることができる。電源分配システムL4は、電源供給源400から電源をPRAM装置100、マイクロプロセッサ500及びI/Oインターフェース600に供給する。
図16のシステムは、携帯用または非携帯用器機で用いることができる。携帯用器機の場合、電源供給源400は一般的に1つ以上のバッテリーセルを含む。PRAM装置のような相変化メモリ素子の不揮発性メモリ特性は、特に、バッテリーに電源を供給する装置に適している。多様な携帯用器機の例では、ノートブックコンピュータ、デジタルカメラ、個人デジタル補助器機PDA、及び携帯電話、携帯用電子メール器機及び携帯用ゲーム器機などのような携帯用通信器機などを含む。多様な非携帯用器機の例では、デスクトップコンピュータ、ネットワークサーバー、及び一般的に固定された商業用または住居用電源システム(AC電源システムなど)で駆動される他のコンピュータ装置を含む。
当業者は請求項に限定された本発明の範囲から逸脱せずに、実施例において、形態と詳細事項を様々に変形することができるということを理解することができるであろう。
Claims (42)
- 相変化メモリ装置の動作方法において、
プログラム動作要求に応答してN個の単位プログラムブロックを含む書き込みデータブロックをプログラムする段階と、
読み出し動作要求に応答してM(MはNより小さい)個の単位プログラムブロックをプログラムした後に前記プログラムの動作をサスペンドする段階と、
前記要求された読み出し動作を行う段階と、
前記書き込みデータブロックのプログラミングをレジュームし、(N−M)個の残りの単位プログラムブロックをプログラムする段階とを含むことを特徴とする動作方法。 - N個の単位プログラムブロックは、それぞれ、Q個のメモリセルを含み、該当する単位プログラムブロック書き込み区間の間にプログラムされ、
プログラム動作のサスペンディングは、M番目の単位プログラムブロック書き込み区間の間に、前記読み出し動作要求が入力された後に、M番目の単位プログラムブロックにあるすべてのQ個のメモリセルをプログラムすることを特徴とする請求項1に記載の動作方法。 - 前記Q個は2または4であることを特徴とする請求項2に記載の動作方法。
- 前記相変化メモリ装置は制御ユニットを含み、
前記動作方法は、前記制御ユニットの動作により、
前記プログラム動作要求に応答して開始信号を発生する段階と、
前記読み出し動作要求に応答してサスペンド信号を発生する段階と、
前記読み出し動作を終了する時にレジューム信号を発生する段階と、
N個の単位プログラムブロックのすべてをプログラムする時、終了信号を発生する段階とを含むことを特徴とする請求項2に記載の動作方法。 - 前記相変化メモリ装置はカウンタを含み、
前記動作方法は
前記開始信号に応答して前記カウンタによって出力されるカウンタ信号を初期化する段階と、
前記サスペンド信号に応答して前記カウンタ信号をサスペンドする段階と、
前記レジューム信号に応答して前記カウンタ信号をレジュームする段階と、
前記N番目の単位プログラムブロックをプログラムした後に前記カウンタ信号をリセットする段階とを含み、
前記カウンタ信号は、複数のカウント値を含み、各カウント値は、N個の単位プログラムブロックに対する単位プログラムブロック書き込み動作に対応する、
ことを特徴とする請求項1に記載の動作方法。 - 前記相変化メモリ装置は書き込みドライバを含み、前記書き込みドライバは、プログラムパルス発生器によって提供されたプログラムパルスに応答して、前記書き込みデータブロックと係わるデータビットを格納しているメモリセルをプログラムし、
前記書き込みデータブロックをプログラムする段階は、プログラムパルスに応答して書き込み電流をQ個のメモリセルに印加することで、N個の単位プログラムブロックを順次にプログラムすることを特徴とする請求項2に記載の動作方法。 - 前記M個の単位プログラムブロックのプログラム後に、前記プログラム動作をサスペンドする段階は、前記要求された読み出し動作の実行によって前記カウンタ信号がレジュームされるまで前記M番目の単位プログラムブロックと係わるプログラムパルスを提供した後に前記プログラムパルスをサスペンドすることを特徴とする請求項6に記載の動作方法。
- 前記書き込みデータブロックのプログラムをレジュームする段階は、(M+1)個の単位プログラムブロックと係わるプログラムパルスを提供する段階を含むことを特徴とする請求項6に記載の動作方法。
- 前記相変化メモリ装置は、アドレスデコーダ及びビットライン選択回路を含み、ビットライン選択回路は、前記書き込みデータブロックを含むメモリセルアレイに接続され、
前記書き込みデータブロックをプログラムする段階は、
前記アドレスデコーダの動作によって、前記書き込みデータブロックに接続されたワードラインを選択するために前記書き込みデータブロックのアドレスをデコーディングする段階と、
複数のビットライン選択信号を発生することで、前記デコードされたアドレスに基いた書き込みデータブロックに該当するビットラインを選択する段階とを含むことを特徴とする請求項1に記載の動作方法。 - 前記相変化メモリ装置は書き込みドライバをさらに含み、
前記書き込みデータブロックをプログラムする段階は、
複数のデータ入力信号を前記書き込みドライバに提供する段階と、
前記書き込みドライバの動作によって、書き込み電流を前記複数のデータ入力信号のそれぞれの論理レベルに基づく前記選択されたビットラインに印加する段階とを含むことを特徴とする請求項1に記載の動作方法。 - 前記書き込み電流を前記選択されたビットラインに印加する段階は、
N個の単位プログラムブロックのそれぞれについて、対応する単位プログラムブロック書き込み区間の間に複数のプログラムパルスを前記書き込みドライバに印加する段階と、
前記複数のプログラムパルスに応答して、書き込み電流を前記選択されたビットラインに印加する段階とを含むことを特徴とする請求項10に記載の動作方法。 - 前記プログラムパルスはセットパルス及びリセットパルスを含むことを特徴とする請求項11に記載の動作方法。
- 各単位プログラムブロック書き込み区間は、複数のプログラムパルス区間を含み、
前記動作方法は、それぞれのプログラムパルス区間の間に1つ以上のプログラムパルスを前記書き込みドライバに印加することで複数のメモリセルを同時にプログラムすることを特徴とする請求項11に記載の動作方法。 - 前記書き込みドライバは、
プログラムパルスが入力され、データ入力信号の論理レベルに応答してリセットパルスまたはセットパルスを出力するパルス選択回路と、
バイアス電圧が入力され、データ入力信号の論理レベルに基いた電圧レベルを有する制御信号を出力する電流制御回路と、
前記制御信号の電圧レベルに基いたレベルを有する書き込み電流を出力する電流駆動回路とを含むことを特徴とする請求項11に記載の動作方法。 - 前記書き込みデータブロックは複数のダイオードタイプのメモリセルを含むことを特徴とする請求項1に記載の動作方法。
- 前記書き込みデータブロックは複数のMOSタイプのメモリセルを含むことを特徴とする請求項1に記載の動作方法。
- 前記相変化メモリ装置は、感知増幅器、アドレスデコーダ、及びビットライン選択回路をさらに含み、
前記要求された読み出し動作を行う段階は、
読み出しデータブロックのアドレスをデコーディングすることで、前記読み出しデータブロックに接続されたワードラインを選択し、前記デコードされたアドレスに基いた複数のビットライン選択信号を発生する段階と、
前記感知増幅器の動作によって、前記読み出しデータブロック内のメモリセルの論理状態を感知する段階とを含むことを特徴とする請求項1に記載の動作方法。 - 前記相変化メモリ装置は、マイクロプロセッサのためのランダムアクセスメモリまたはマスストレージメモリとして機能することを特徴とする請求項1に記載の動作方法。
- 前記書き込みデータブロックは、前記マイクロプロセッサによって発生されたプログラムコマンドに応答してプログラムされることを特徴とする請求項18に記載の動作方法。
- 前記相変化メモリ装置は、
前記読み出し動作の間に読み出しデータブロックに格納されたデータの値を感知する感知増幅器と、
前記書き込みデータブロックをプログラムするための書き込み電流を提供する書き込みドライバとを含み、
前記書き込みドライバ及び前記感知増幅器はデータラインを経由して前記書き込みデータブロック及び前記読み出しデータブロックを具備するメモリセルアレイに接続され、
前記動作方法は、
前記読み出し動作の間にデータラインを経由して前記読み出しデータブロックに格納されたデータを前記感知増幅器に伝達する段階と、
前記書き込みデータブロックをプログラムする間にデータラインを経由して前記書き込み電流を前記書き込みデータブロックに提供する段階とを含むことを特徴とする請求項1に記載の動作方法。 - 相変化メモリ装置のプログラム動作を行う方法において、
カウンタ信号により発生された一連のプログラムパルスに応答して、単位プログラムブロック単位で単位プログラムブロックにあるメモリセルをプログラムする段階を含み、
前記カウンタ信号は読み出し動作要求によりサスペンドされ、前記要求された読み出し動作の完了時にレジュームされることを特徴とするプログラム実行方法。 - 単位プログラムブロック大きさは対応するユニットプログラム書き込み期間の間に書き込み電流が入力されるメモリセルの数と係わることを特徴とする請求項21に記載のプログラム実行方法。
- 前記相変化メモリ装置は制御ユニットを含み、
前記プログラム実行方法は、
前記制御ユニットから前記カウンタに開始信号を印加することで、前記カウンタ信号を初期化する段階と、
前記読み出し動作要求に応答して前記制御ユニットから前記カウンタにサスペンド信号を印加することで、前記カウンタ信号をサスペンドする段階と、
前記制御ユニットから前記カウンタにレジューム信号を印加することで、前記メモリセルのプログラムをレジュームする段階と、
前記制御ユニットから前記カウンタに終了信号を印加することで、メモリセルのプログラムを終了する段階とを含むことを特徴とする請求項21に記載のプログラム実行方法。 - 前記相変化メモリ装置はプログラムパルス発生器及び書き込みドライバを含み、
前記プログラム実行方法は、
前記プログラムパルス発生器の動作によって、前記カウンタ信号に応答して前記プログラムパルスを前記書き込みドライバに印加する段階と、
前記書き込みドライバの動作によって、前記プログラムパルスに応答して書き込み電流を選択されたメモリセルに印加する段階とを含むことを特徴とする請求項21に記載のプログラム実行方法。 - 前記プログラムパルスを前記書き込みドライバに印加する段階は、単位プログラムブロック書き込み区間内のプログラムパルス区間の間に、前記書き込みドライバにリセットパルス及びセットパルスを同時に印加することを特徴とする請求項24に記載のプログラム実行方法。
- それぞれの単位プログラムブロックは、対応する単位プログラムブロック書き込み区間の間にプログラムされ、前記カウンタ信号は、単位プログラムブロック書き込み区間の終了時にサスペンドされ、前記単位プログラムブロック書き込み区間の間に前記カウンタ信号を発生するカウンタにサスペンド信号が入力されることを特徴とする請求項21に記載のプログラム実行方法。
- 相変化メモリ装置において、
書き込み電流によりプログラムされる複数のメモリセルを含むメモリセルアレイと、
書き込み電流を発生し、一連のプログラムパルスに応答して前記書き込み電流を前記複数のメモリセルの中の選択されたセルに印加する書き込みドライバと、
カウンタ信号に応答して前記一連のプログラムパルスを発生するプログラムパルス発生器と、
プログラム動作の間に前記カウンタ信号を提供し、前記プログラム動作をインタラプトする読み出し動作の間に前記カウンタ信号の提供をサスペンドし、前記読み出し動作のインタラプト終了の時に前記カウンタ信号の提供をレジュームするカウンタとを含むことを特徴とする相変化メモリ装置。 - プログラム動作と係わるプログラム動作要求に応答して開始信号を発生し、インタラプト読み出し動作と係わる読み出し動作要求に応答してサスペンド信号を発生し、インタラプト読み出し動作の終了時にレジューム信号を発生し、プログラム動作終了時に終了信号を発生する制御ユニットをさらに含み、
前記カウンタは、前記開始信号に応答して前記カウンタ信号を初期化し、前記サスペンド信号に応答して前記カウンタ信号をサスペンドし、前記レジューム信号に応答して前記カウンタ信号をレジュームし、前記カウンタ信号をリセットすることを特徴とする請求項27に記載の相変化メモリ装置。 - 前記メモリセルアレイは、個別的にアクセスすることができるメモリバンクで分割され、前記インタラプト読み出し動作は、前記プログラム動作によりアクセスされる1つのメモリバンクに係ることを特徴とする請求項27に記載の相変化メモリ装置。
- 感知ノードを通じてメモリセルアレイ内のメモリセルブロックに格納されたデータの論理レベルを感知する感知増幅器をさらに含み、前記感知ノードは前記書き込みドライバから書き込み電流を出力するために用いられるデータラインに接続されることを特徴とする請求項27に記載の相変化メモリ装置。
- 前記メモリセルはダイオードタイプのメモリセルであることを特徴とする請求項27に記載の相変化メモリ装置。
- 前記メモリセルはMOSタイプのメモリセルであることを特徴とする請求項27に記載の相変化メモリ装置。
- メモリセルアレイ内の書き込みデータブロックのアドレスをデコードするアドレスデコーダと、
前記アドレスデコーダから複数のビットライン選択信号が入力され、前記書き込みデータブロックに接続されたビットラインを選択するためのビットライン選択回路を含むことを特徴とする請求項28に記載の相変化メモリ装置。 - 前記書き込みドライバは前記一連のプログラムパルスに応答して前記選択されたビットラインを通じて前記書き込みデータブロック内のメモリセルに前記書き込み電流を提供することを特徴とする請求項33に記載の相変化メモリ装置。
- システムにおいて、
I/O回路から入力データを受けて不揮発性メモリシステムに入力データを格納するマイクロプロセッサを含み、
前記メモリシステムは、
書き込み電流によってプログラムされる複数の相変化メモリセルを含むメモリセルアレイと、
読み出し電流を生成し、一連のプログラムパルスに応答して選択されたメモリセルに読み出し電流を印加する書き込みドライバと、
カウンタ信号に応答して一連のプログラムパルスを発生するプログラムパルス発生器と、
プログラム動作の間にカウンタ信号を提供し、前記プログラム動作をインタラプトする読み出し動作の間に前記カウンタ信号の提供をサスペンドし、インタラプト読み出し動作の終了時に前記カウンタ信号の提供をレジュームするカウンタとを含むことを特徴とするシステム。 - 前記メモリシステムは、前記プログラム動作と係わるプログラム動作要求に応答して開始信号を発生し、前記インタラプト読み出し動作と係わる読み出し動作要求に応答してサスペンド信号を発生し、前記インタラプト読み出し動作の終了時にレジューム信号を発生し、前記プログラム動作の終了時に終了信号を発生する制御ユニットをさらに含み、
前記カウンタは、前記開始信号に応答して前記カウンタ信号を初期化し、前記サスペンド信号に応答して前記カウンタ信号をサスペンドし、前記レジューム信号に応答して前記カウンタ信号をレジュームし、前記カウンタ信号をリセットすることを特徴とする請求項35に記載のシステム。 - 前記メモリセルアレイは、個別的にアクセスすることができるメモリバンクで分割され、前記インタラプト読み出し動作は、前記プログラム動作によってアクセスされる1つのメモリバンクに係ることを特徴とする請求項35に記載のシステム。
- 感知ノードを通じてメモリセルアレイ内のメモリセルブロックに格納されたデータの論理レベルを感知する感知増幅器をさらに含み、前記感知ノードは前記書き込みドライバから書き込み電流を出力するために用いられるデータラインに接続されることを特徴とする請求項35に記載のシステム。
- 前記メモリセルはダイオードタイプのメモリセルであることを特徴とする請求項35に記載のシステム。
- 前記メモリセルはMOSタイプのメモリセルであることを特徴とする請求項35に記載のシステム。
- メモリセルアレイ内の書き込みデータブロックのアドレスをデコードするアドレスデコーダと、
前記アドレスデコーダから複数のビットライン選択信号が入力され、前記書き込みデータブロックに接続されたビットラインを選択するためのビットライン選択回路とを含むことを特徴とする請求項36に記載のシステム。 - 前記書き込みドライバは、前記一連のプログラムパルスに応答して、前記選択されたビットラインを通じて前記書き込みデータブロック内のメモリセルに前記書き込み電流を提供することを特徴とする請求項41に記載のシステム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060024328A KR100816748B1 (ko) | 2006-03-16 | 2006-03-16 | 프로그램 서스펜드/리줌 모드를 지원하는 상 변화 메모리장치 및 그것의 프로그램 방법 |
US11/486,100 US7349245B2 (en) | 2006-03-16 | 2006-07-14 | Non-volatile phase-change memory device and associated program-suspend-read operation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007250171A true JP2007250171A (ja) | 2007-09-27 |
Family
ID=38137574
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007065720A Pending JP2007250171A (ja) | 2006-03-16 | 2007-03-14 | 相変化メモリ装置及びそれのプログラムサスペンド読み出し方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1835508B1 (ja) |
JP (1) | JP2007250171A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010020811A (ja) * | 2008-07-08 | 2010-01-28 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置 |
JP2010033674A (ja) * | 2008-07-30 | 2010-02-12 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置 |
JP2010170617A (ja) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Sony Corp | 抵抗変化型メモリデバイス |
JP2010277678A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-12-09 | Toshiba Corp | 不揮発性半導体記憶装置 |
US7881145B2 (en) | 2008-06-05 | 2011-02-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device and semiconductor system having the same |
KR101281685B1 (ko) | 2007-10-04 | 2013-07-03 | 삼성전자주식회사 | 상변화 메모리의 데이터 기록 방법, 데이터 판독 방법, 및그 장치 |
US8510613B2 (en) | 2010-02-26 | 2013-08-13 | Elpida Memory, Inc. | Control method of non-volatile semiconductor device |
US8891320B2 (en) | 2011-11-04 | 2014-11-18 | SK Hynix Inc. | Semiconductor memory apparatus, and divisional program control circuit and program method therefor |
JP2015536503A (ja) * | 2012-10-26 | 2015-12-21 | マイクロン テクノロジー, インク. | 可変レイテンシを有するメモリオペレーションのための装置及び方法 |
JP2018206379A (ja) * | 2017-05-30 | 2018-12-27 | シーゲイト テクノロジー エルエルシーSeagate Technology LLC | 書き換え可能なインプレースメモリを有するデータ記憶装置 |
KR20230056198A (ko) * | 2021-10-20 | 2023-04-27 | 주식회사 키파운드리 | 메모리 셀 독출 회로 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8645637B2 (en) | 2010-11-16 | 2014-02-04 | Micron Technology, Inc. | Interruption of write memory operations to provide faster read access in a serial interface memory |
CN112071351B (zh) * | 2020-08-31 | 2023-06-30 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 闪存编程操作方法和操作电路 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE68913695T2 (de) | 1988-12-27 | 1994-10-20 | Nec Corp | Mikrorechner mit einem elektrisch löschbaren und programmierbaren nichtflüchtigen Speicher. |
US5822244A (en) | 1997-09-24 | 1998-10-13 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for suspending a program/erase operation in a flash memory |
KR100306966B1 (ko) * | 1998-08-04 | 2001-11-30 | 윤종용 | 동기형버스트반도체메모리장치 |
KR100564567B1 (ko) * | 2003-06-03 | 2006-03-29 | 삼성전자주식회사 | 상 변화 메모리의 기입 드라이버 회로 |
US6965521B2 (en) * | 2003-07-31 | 2005-11-15 | Bae Systems, Information And Electronics Systems Integration, Inc. | Read/write circuit for accessing chalcogenide non-volatile memory cells |
US6930925B2 (en) | 2003-10-14 | 2005-08-16 | Atmel Corporation | Suspend-resume programming method for flash memory |
KR100816748B1 (ko) | 2006-03-16 | 2008-03-27 | 삼성전자주식회사 | 프로그램 서스펜드/리줌 모드를 지원하는 상 변화 메모리장치 및 그것의 프로그램 방법 |
-
2007
- 2007-02-05 EP EP20070002418 patent/EP1835508B1/en active Active
- 2007-03-14 JP JP2007065720A patent/JP2007250171A/ja active Pending
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101281685B1 (ko) | 2007-10-04 | 2013-07-03 | 삼성전자주식회사 | 상변화 메모리의 데이터 기록 방법, 데이터 판독 방법, 및그 장치 |
US7881145B2 (en) | 2008-06-05 | 2011-02-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device and semiconductor system having the same |
US8189422B2 (en) | 2008-06-05 | 2012-05-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device and semiconductor system having the same |
JP2010020811A (ja) * | 2008-07-08 | 2010-01-28 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置 |
US8427861B2 (en) | 2008-07-30 | 2013-04-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor memory device |
JP2010033674A (ja) * | 2008-07-30 | 2010-02-12 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置 |
US8625332B2 (en) | 2008-07-30 | 2014-01-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor memory device |
JP2010170617A (ja) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Sony Corp | 抵抗変化型メモリデバイス |
JP4720912B2 (ja) * | 2009-01-22 | 2011-07-13 | ソニー株式会社 | 抵抗変化型メモリデバイス |
US8144499B2 (en) | 2009-01-22 | 2012-03-27 | Sony Corporation | Variable resistance memory device |
JP2010277678A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-12-09 | Toshiba Corp | 不揮発性半導体記憶装置 |
US8773889B2 (en) | 2009-04-30 | 2014-07-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor memory device |
US8510613B2 (en) | 2010-02-26 | 2013-08-13 | Elpida Memory, Inc. | Control method of non-volatile semiconductor device |
US8891320B2 (en) | 2011-11-04 | 2014-11-18 | SK Hynix Inc. | Semiconductor memory apparatus, and divisional program control circuit and program method therefor |
JP2015536503A (ja) * | 2012-10-26 | 2015-12-21 | マイクロン テクノロジー, インク. | 可変レイテンシを有するメモリオペレーションのための装置及び方法 |
JP2018206379A (ja) * | 2017-05-30 | 2018-12-27 | シーゲイト テクノロジー エルエルシーSeagate Technology LLC | 書き換え可能なインプレースメモリを有するデータ記憶装置 |
KR20230056198A (ko) * | 2021-10-20 | 2023-04-27 | 주식회사 키파운드리 | 메모리 셀 독출 회로 |
KR102636041B1 (ko) | 2021-10-20 | 2024-02-14 | 에스케이키파운드리 주식회사 | 메모리 셀 독출 회로 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1835508B1 (en) | 2012-01-18 |
EP1835508A2 (en) | 2007-09-19 |
EP1835508A3 (en) | 2007-12-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7349245B2 (en) | Non-volatile phase-change memory device and associated program-suspend-read operation | |
EP1835508B1 (en) | Pram and associated operation method and system | |
JP5188328B2 (ja) | 半導体装置 | |
US8014190B2 (en) | Resistance variable memory device and method of writing data | |
CN1963949B (zh) | 非易失性相变存储装置及其读取方法 | |
US7643334B1 (en) | High-speed controller for phase-change memory peripheral device | |
JP4309421B2 (ja) | 半導体記憶装置とその書き込み制御方法 | |
JP4191211B2 (ja) | 不揮発性メモリ及びその制御方法 | |
CN1933023B (zh) | 相变存储装置及其编程方法 | |
JP4428284B2 (ja) | 半導体記憶装置およびその書込み方法 | |
US7440316B1 (en) | 8/9 and 8/10-bit encoding to reduce peak surge currents when writing phase-change memory | |
JP4328796B2 (ja) | 半導体記憶装置及びその書き込み制御方法 | |
US8077507B2 (en) | Phase-change memory device | |
JP2007026644A (ja) | 相変化メモリ装置 | |
JP2005222687A (ja) | 相変化メモリ装置及びそのライティング方法 | |
KR101365683B1 (ko) | 가변 저항 메모리 장치, 그것의 플렉서블 프로그램 방법,그리고 그것을 포함하는 메모리 시스템 | |
JP5420828B2 (ja) | 半導体記憶装置及びその書き込み制御方法 | |
KR100944343B1 (ko) | 상 변화 메모리 장치 | |
JP5111839B2 (ja) | 相変化otpメモリセルを含む不揮発性メモリ素子、システム及びその方法 | |
JP5031324B2 (ja) | 相変化メモリ装置及びそれの読み出し方法 | |
JP5413938B2 (ja) | 半導体記憶装置及びその書き込み制御方法 | |
JP5548789B2 (ja) | 半導体装置 | |
JP2010170614A (ja) | 半導体装置およびその制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20080702 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20081217 |