JP2007335068A - アクセス部からの電流を用いて書き込まれるメモリセル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】メモリは、第1側面と、第2側面と、上記第1側面に結合された第1線とを有する相変化素子を含む。上記メモリは、上記素子の第2側面に結合されたアクセス部と、上記アクセス部に結合され、上記アクセス部を制御するための第2線とを含む。上記メモリは、上記第1線を第1電圧にプリチャージすると共に、2を超える数の各状態の選択された1つの状態に上記素子をプログラムするために、上記アクセス部を通して電流パルスが上記素子に生成されるように、上記第2線に電圧パルスを印加するための回路を含む。上記電圧パルスは、上記選択された状態に応じた大きさの振幅を有する。
【選択図】図2
Description
メモリの一形態として、抵抗メモリが挙げられる。抵抗メモリは、記憶素子の抵抗値を用いて1つまたは複数のデータビットを記憶する。例えば、高い抵抗値を有するようにプログラムされた記憶素子が、論理的な「1」データビット値を示し、低い抵抗値を有するようにプログラムされた記憶素子が、論理的な「0」データビット値を示す。上記記憶素子の抵抗値は、電圧パルスまたは電流パルスを上記記憶素子に印加することにより、電気的に切り替えられる。また、抵抗メモリの一形態として、相変化メモリが挙げられる。相変化メモリは、上記抵抗記憶素子のための相変化材料を使用する。
本発明の一実施形態はメモリを提供する。上記メモリは、相変化素子を含む。上記相変化素子は、第1側面と、第2側面と、上記第1側面に結合された第1線とを有する。上記メモリは、上記素子の第2側面に結合されたアクセス部と、上記アクセス部に結合され、上記アクセス部を制御するための第2線とを含む。上記メモリは、上記第1線を第1電圧にプリチャージすると共に、2を超える数の各状態の選択された1つの状態に上記素子をプログラムするために、上記アクセス部を通して上記素子に電流パルスが生成されるように、上記第2線に対し電圧パルスを印加するための回路を含む。上記電圧パルスは、上記選択された状態に応じた大きさの振幅を有する。
本発明をさらに理解するために、図面を添付する。これらの図面は、本明細書に組み込まれ、その一部を構成する。上記各図面は、本発明の実施形態を例示し、本明細書における記載と共に本発明の原理を説明するためのものである。本発明の他の実施形態、および、本発明の意図する多くの利点については、以下の詳細な説明を参照することによってより理解されるようになるにつれて、容易に認識されるだろう。上記各図面の各構成要素は、必ずしも、図示された互いに相対的な縮尺とはなっていない。上記各図面では、互いに同様の機能を有する各部材には、同一の部材番号を付した。
以下の詳細な説明では、添付図面を参照する。これらの添付図面は、本発明の一部を構成するものであり、本発明を実施しうる具体的な実施形態を例証として示している。本明細書では、説明する図の方向について、例えば「上端」、「下端」、「前」、「後ろ」、「先端」、「後端」などといった方向を示す用語を用いる。本発明の実施形態の構成要素を多くの異なる方向に配置できるので、方向を示す用語は、説明するために用いられ、決して限定するためではない。本発明の権利範囲を逸脱しない範囲内にて、他の実施形態を用いることができるし、かつ、構造的または論理的な変更を加えてもよい。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味に解釈されるべきではなく、本発明の権利範囲は、添付の特許請求の範囲によって規定される。
Claims (27)
- 第1側面および第2側面を有する相変化素子と、
上記素子の第1側面に結合された第1線と、
上記素子の第2側面に結合されたアクセス部と、
上記アクセス部に結合され、上記アクセス部を制御するための第2線と、
上記第1線を第1電圧にプリチャージすると共に、2を超える数の各状態の選択された1つの状態に上記素子をプログラムするために、上記アクセス部を通して上記素子に対し電流パルスが生成されるように、上記第2線に対し電圧パルスを印加するための回路とを含み、
上記電圧パルスは、上記選択された状態に応じた大きさの振幅を有する、メモリ。 - 上記第1電圧は、上記選択された状態に基づいている、請求項1に記載のメモリ。
- 上記第1線は、ビット線を備え、上記第2線は、ワード線を備える、請求項1に記載のメモリ。
- 上記アクセス部は、トランジスタを備えている、請求項1に記載のメモリ。
- 上記トランジスタは、バイポーラトランジスタである、請求項4に記載のメモリ。
- 上記電圧パルスは、セット用の電圧パルスを備える、請求項1に記載のメモリ。
- 上記電圧パルスは、リセット用の電圧パルスを備える、請求項1に記載のメモリ。
- 相変化素子と、
上記素子の一側面に結合されたビット線と、
上記素子の他の側面に結合された一側面を備えたソース−ドレイン経路を有するトランジスタと、
上記トランジスタのゲートに結合されたワード線と、
上記ビット線を第1電圧にプリチャージすると共に、2を超える数の各状態の選択された1つの状態に上記素子をプログラムするために、上記トランジスタによって上記素子に対し電流パルスが生成されるように、上記ワード線に対し電圧パルスを印加するための回路とを含み、
上記電圧パルスは、上記選択された状態に応じた大きさの振幅を有する、メモリ。 - 上記第1電圧は、上記選択された状態に基づいている、請求項8に記載のメモリ。
- 上記電圧パルスは、セット用の電圧パルスを備える、請求項8に記載のメモリ。
- 上記電圧パルスは、リセット用の電圧パルスを備える、請求項8に記載のメモリ。
- 相変化素子と、
上記素子の一側面に結合された第1線と、
上記素子の他の側面に結合されたアクセス部と、
上記アクセス部に結合され、上記アクセス部を制御するための第2線と、
上記第1線を第1電圧にプリチャージすると共に、2を超える数の各状態の選択された1つの状態に上記素子をプログラムするために、上記アクセス部を通して上記素子に対し電流パルスが生成されるように、上記第2線に対し電圧パルスを印加するための手段とを含み、
上記電圧パルスは、上記選択された状態に応じた大きさの振幅を有する、メモリ。 - 上記第1電圧は、上記選択された状態に基づいている、請求項12に記載のメモリ。
- 上記電圧パルスを印加するための手段は、セット用の電圧パルスを印加するための手段を備える、請求項12に記載のメモリ。
- 上記電圧パルスを印加するための手段は、リセット用の電圧パルスを印加するための手段を備える、請求項12に記載のメモリ。
- 相変化素子の一側面に結合されたビット線をプリチャージする工程と、
2を超える数の各状態の選択された1つの状態に上記素子をプログラムするために、アクセス部を通して上記素子に対し電流パルスが生成されるように、上記アクセス部を制御するために上記アクセス部に結合されたワード線に対し電圧パルスを印加する工程とを含む、メモリセルをプログラムする方法。 - 上記ビット線をプリチャージする工程は、上記ビット線を上記選択された状態に基づく電圧にプリチャージすることである、請求項16に記載の方法。
- 上記電圧パルスを印加する工程は、セット用の電圧パルスを印加することを備える、請求項16に記載の方法。
- 上記電圧パルスを印加する工程は、リセット用の電圧パルスを印加することを備える、請求項16に記載の方法。
- 相変化素子に結合されたビット線に対し第1電圧を印加する工程と、
上記素子に結合されたトランジスタのワード線に第1電圧パルスを印加することによって上記相変化素子を初期状態に設定する工程と、
上記ワード線に対し、第2電圧パルスを印加することによって、2を超える数の各状態の選択された1つの状態に上記素子を設定する工程とを含み、
上記第2電圧パルスの振幅は上記選択された状態に基づく、メモリをプログラムする方法。 - 上記相変化素子を初期状態に設定する工程は、リセット用の電圧パルスを印加することを備え、
上記相変化素子を上記選択された状態に設定する工程は、セット用の電圧パルスを印加することを備える、請求項20に記載の方法。 - 上記相変化素子を初期状態に設定する工程は、セット用の電圧パルスを印加することを備え、
上記相変化素子を上記選択された状態に設定する工程は、リセット用の電圧パルスを印加することを備える、請求項20に記載の方法。 - 上記相変化素子を上記初期状態に設定した後に、上記ビット線から第1電圧を除去し、
上記相変化素子を上記選択された状態に設定する前に、上記ビット線に第2電圧を印加することを備える、請求項20に記載の方法。 - 上記第2電圧を印加することは、上記選択された状態に基づく第2電圧を印加することである、請求項23に記載の方法。
- 上記相変化素子を上記選択された状態に設定する前に、上記ビット線に対し第2電圧を印加する、請求項20に記載の方法。
- 上記第2電圧を印加することは、上記選択された状態に基づく第2電圧を印加することである、請求項25に記載の方法。
- 第1側面および第2側面を有する相変化素子と、
上記素子の第1側面に結合された共通電位または接地電位と、
上記素子の第2側面、および第1線に結合されたアクセス部と、
上記アクセス部に結合され、上記アクセス部を制御するための第2線と、
上記第1線を第1電圧にプリチャージすると共に、2を超える数の各状態の選択された1つの状態に上記素子をプログラムするために、上記アクセス部を通して上記素子に対し電流パルスが生成されるように、上記第2線に対し電圧パルスを印加するための回路とを含み、
上記電圧パルスは、上記選択された状態に応じた大きさの振幅を有する、メモリ。
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