本發(fā)明的實施例涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，更具體地涉及存儲器件及其操作方法。

背景技術(shù)：

例如，由于包括高穩(wěn)定性、高可靠性、簡單結(jié)構(gòu)、以及與互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(cmos)工藝的兼容性的性能，電阻式存儲器件已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用。電阻式存儲器件是能夠通過施加具有不同極性和電平的電壓以改變電阻材料的電阻來存儲數(shù)據(jù)的存儲器件。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實施例提供了一種存儲器件，包括：驅(qū)動器；匯集器，其中，所述驅(qū)動器和所述匯集器中的至少一個具有可調(diào)式電阻；存儲器列，包括每個分別通過第一線和第二線在所述驅(qū)動器和所述匯集器之間電連接的多個電阻式存儲單元；當(dāng)基于反映在所述存儲器列中的所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元的行位置的地址解碼信息，導(dǎo)通所述電阻式存儲單元中的一個時，所述驅(qū)動器配置為向所述匯集器提供流經(jīng)所述第一線、所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元和所述第二線的寫入電流，并且基于所述行位置調(diào)整所述可調(diào)式電阻。

本發(fā)明的實施例還提供了一種存儲器件，包括：存儲器列，包括多個電阻式存儲單元；參考列，包括多個參考位單元；參考電阻器，配置為具有在所述電阻式存儲單元的高狀態(tài)電阻和低狀態(tài)電阻之間的參考電阻并且電連接至所述參考列；以及感測單位，當(dāng)基于地址解碼信息導(dǎo)通所述電阻式存儲單元中的一個和位置上對應(yīng)的一個所述參考位單元時，所述感測單位配置為感測由所述存儲器列流出的讀取電流和由所述參考列和所述參考電阻器流出的參考電流。

本發(fā)明的實施例還提供了一種存儲器件的操作方法，包括：基于反映存儲器列中的導(dǎo)通的電阻式存儲單元的行位置的地址解碼信息導(dǎo)通所述存儲器列中的多個電阻式存儲單元中的一個，其中，所述電阻式存儲單元中的每個都分別通過第一線和第二線在驅(qū)動器和匯集器之間電連接；基于所述地址解碼信息，調(diào)整所述驅(qū)動器和所述匯集器中的至少一個的可調(diào)式電阻；以及由所述驅(qū)動器向所述匯集器提供流經(jīng)所述第一線、所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元和所述第二線的寫入電流。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時，根據(jù)下面詳細(xì)的描述可以更好地理解本發(fā)明的實施例。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實踐，對各種部件沒有按比例繪制并且僅僅用于說明的目的。實際上，為了清楚的討論，各種部件的尺寸可以被任意增大或縮小。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的存儲器件的電路圖；

圖2a是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖1的存儲器件的一部分的簡化電路圖；

圖2b是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖1的存儲器件的一部分的簡化電路圖；

圖3a是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖1的存儲器件的一部分的簡化電路圖；

圖3b是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖1的存儲器件的一部分的簡化電路圖；

圖4a是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖1的存儲器件的一部分的簡化電路圖；

圖4b是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖1的存儲器件的一部分的簡化電路圖；

圖5a和圖5b是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖1的匯集器(sinker)的配置的示例性變型；

圖5c和圖5d是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖1的驅(qū)動器的配置的示例性變型；

圖6是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例示出的圖1的存儲器件的操作的方法的流程圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明的可選實施例的存儲器件的電路圖；

圖8是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖1的存儲器件的簡化部分的電路圖；

圖9是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的用于驅(qū)動圖8中的參考電阻器的電阻器驅(qū)動單位的電路圖；以及

圖10是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖9中的驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器的操作的電流對電壓的曲線。

具體實施方式

以下公開內(nèi)容提供了許多用于實現(xiàn)所提供主題的不同特征的不同實施例或?qū)嵗?。下面描述了組件和布置的具體實例以簡化本發(fā)明。當(dāng)然，這些僅僅是實例，而不旨在限制本發(fā)明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件形成為直接接觸的實施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之間可以形成額外的部件，從而使得第一部件和第二部件可以不直接接觸的實施例。此外，本發(fā)明可在各個實例中重復(fù)參考標(biāo)號和/或字母。該重復(fù)是為了簡單和清楚的目的，并且其本身不指示所討論的各個實施例和/或配置之間的關(guān)系。

本說明書中使用的術(shù)語通常具有其在本領(lǐng)域中以及在使用每一個術(shù)語的具體的內(nèi)容中的普通含義。該說明書中的實例(包括本文所討論的任何術(shù)語的實例)的使用僅是示例性的，并且絕非限制本發(fā)明或任何典型術(shù)語的范圍以及含義。同樣，本發(fā)明不限于本說明書中給出的各個實施例。

應(yīng)該理解，雖然此處可以使用第一、第二等術(shù)語描述各個元件，但是這些元件不應(yīng)該由這些術(shù)語限制。這些術(shù)語用于將一個元件與另一個元件區(qū)別開。例如，在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，可以將第一元件叫做第二元件，并且類似地，可以將第二元件叫做第一元件。如本文所使用的，術(shù)語“和/或”包括一個或多個所列的相關(guān)聯(lián)項目的任何以及所有的組合。

如本文所使用的，術(shù)語“包含”、“包括”、“具有”、“含有”、“涉及”等應(yīng)該理解為開放式的，即，表示包括但不限制。

在整個說明書中，參考“一個實施例”或“實施例”表示結(jié)合該實施例所描述的特別的部件、結(jié)構(gòu)、實施方式或特征包括在本發(fā)明的至少一個實施例中。因此，在整個說明書的多個地方中的短語“在一個實施例中”或“在實施例中”的使用沒有必要均指的是相同的實施例。此外，特別的部件、結(jié)構(gòu)、實施方式或特征可以在一個或多個實施例中以任何合適的方式結(jié)合。

現(xiàn)在參考圖1。圖1是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的存儲器件100的電路圖。

為了說明，存儲器件100包括成排成列布置的存儲器陣列110。存儲器陣列110包括多個電阻式存儲單元115，每個電阻式存儲單元115設(shè)置在一個存儲器行和一個存儲器列的交叉點(diǎn)處。為了簡潔，在圖1中僅標(biāo)出一個電阻式存儲單元115。圖1中相似的電阻式存儲單元中的每個也被稱為電阻式存儲單元115。

在一些實施例中，電阻式存儲單元115中的每個是磁阻式隨機(jī)存取存儲器(mram)，并且在一些其它實施例中，電阻式存儲單元115中的每個是電阻式隨機(jī)存取存儲(rram)。在一些實施例中，電阻式存儲單元115中的每個是一個晶體管和一個電阻器的結(jié)構(gòu)(1t1r)。直觀地說，在圖1中，電阻式存儲單元115的每個示例性地示出為串聯(lián)電連接的晶體管mt和電阻器mr。

電阻式存儲單元115中的每個具有基于在其上執(zhí)行的寫入操作可互換的高阻態(tài)和低阻態(tài)。為了說明，電阻式存儲單元115中的每個在又稱為“高狀態(tài)電阻”的高阻態(tài)下的電阻高于其在又稱為“低狀態(tài)電阻”的低阻態(tài)下的電阻。在操作中，通過對其施加的寫入電流修改電阻式存儲單元115的電阻狀態(tài)。

為了說明的目的，提供了在圖1中示出的電阻式存儲單元115的類型和配置。電阻式存儲器件115的各種類型和配置在本發(fā)明設(shè)想的范圍內(nèi)。

在一些實施例中，存儲器件100還包括驅(qū)動器120、驅(qū)動器125、匯集器130和匯集器135。為了說明，在一個存儲器列中的每個電阻式存儲單元115通過，為了說明，源極線sl[0]、…和sl[n]中的一個電連接至驅(qū)動器120。另外，在一個存儲器列中的每個電阻式存儲單元115通過，為了說明，位線bl[0]、…和bl[n]中的一個，電連接至匯集器135。

在一些實施例中，在一個存儲器列中的每個電阻式存儲單元115通過，為了說明，位線bl[0]、…和bl[n]中的一個，還電連接至驅(qū)動器125。另外，在一個存儲器列中的每個電阻式存儲單元115通過，為了說明，源極線sl[0]、…和sl[n]中的一個，還電連接至匯集器130。

為了圖1中標(biāo)注的電阻式存儲單元115的說明，電阻式存儲單元115分別通過源極線sl[0]和位線bl[0]電連接至驅(qū)動器120和匯集器135。另外，圖1中標(biāo)注的電阻式存儲單元115還分別通過位線bl[0]和源極線sl[0]電連接至驅(qū)動器125和匯集器130。為了說明，提供了圖1中標(biāo)注的電阻式存儲單元115。圖1中類似的電阻式存儲單元像圖1中標(biāo)注的電阻式存儲單元115配置，并且為了說明的簡明，不再詳細(xì)描述它們。

在一些實施例中，存儲器件100還包括開關(guān)的組，并且每組對應(yīng)于一列電阻式存儲單元115。為了在圖1中說明，開關(guān)p1、p2、n1和n2的組對應(yīng)于電連接至位線bl[0]和源極線sl[0]的存儲器列。開關(guān)p3、p4、n3和n4的組對應(yīng)于電連接至位線bl[n]和源極線sl[n]的存儲器列。上述每組開關(guān)配置為選擇對應(yīng)的列以執(zhí)行寫入操作。

為了圖1中的說明，開關(guān)p1在驅(qū)動器125和位線bl[0]之間電連接。開關(guān)p2在驅(qū)動器120和源極線sl[0]之間電連接。開關(guān)p1和開關(guān)p2同時受到選擇信號wr[0]的控制。

開關(guān)n1在匯集器135和位線bl[0]之間電連接。開關(guān)n2在匯集器130和源極線sl[0]之間電連接。開關(guān)n1和開關(guān)n2同時受到選擇信號mux[0]的控制。

在一些實施例中，開關(guān)p1和開關(guān)p2是p型晶體管并且開關(guān)n1和開關(guān)n2是n型晶體管。在操作中，當(dāng)選擇信號wr[0]處于低狀態(tài)并且選擇信號mux[0]處于高狀態(tài)時，開關(guān)p1、開關(guān)p2、開關(guān)n1和開關(guān)n2導(dǎo)通。因此，選擇對應(yīng)于位線bl[0]和源極線sl[0]的電阻式存儲單元115的列以執(zhí)行寫入操作。

為了另外的說明，開關(guān)p3在驅(qū)動器125和位線bl[n]之間電連接。開關(guān)p4在驅(qū)動器120和源極線sl[n]之間電連接。開關(guān)p3和開關(guān)p4同時受到選擇信號wr[n]的控制。

開關(guān)n3在匯集器135和位線bl[n]之間電連接。開關(guān)n4在匯集器130和源極線sl[n]之間電連接。開關(guān)n3和開關(guān)n4同時受到選擇信號mux[n]的控制。

在一些實施例中，開關(guān)p3和開關(guān)p3是p型晶體管并且開關(guān)n3和開關(guān)n3是n型晶體管。在操作中，當(dāng)選擇信號wr[n]處于低狀態(tài)并且選擇信號mux[n]處于高狀態(tài)時，開關(guān)p3、開關(guān)p4、開關(guān)n1和開關(guān)n4導(dǎo)通，從而使得選擇對應(yīng)于位線bl[0]和源極線sl[0]的電阻式存儲單元115的列以執(zhí)行寫入操作。

為了說明的目的，提供了圖1中示出的開關(guān)p1至開關(guān)p4以及開關(guān)n1至開關(guān)n4的詳細(xì)電路。用于執(zhí)行列選擇的各種電路在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。另外，提供本發(fā)明論述的開關(guān)是為了說明的目的。各種類型的開關(guān)在本發(fā)明預(yù)想的范圍內(nèi)。

為了說明，在一個存儲器行中的每個電阻式存儲單元115電連接至字線，例如，字線wl[0]、…wl[m-1]和wl[m]中的一個。在操作中，根據(jù)來自對應(yīng)的字線的控制信號控制選擇的存儲器列中的電阻式存儲單元115中的一個以導(dǎo)通以執(zhí)行寫入操作。為了說明，根據(jù)來自字線wl[0]的控制信號控制選擇的存儲器列中的第一存儲器行中的電阻式存儲單元115以導(dǎo)通。

在一些實施例中，至少基于地址解碼信息(未標(biāo)記)生成選擇信號wr[0]至wr[n]和mux[0]至mux[n]以及通過字線wl[0]至wl[m]傳輸?shù)目刂菩盘?。地址解碼信息反映存儲器列中導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的行位置。

結(jié)果，基于選擇信號和控制信號，選擇一個存儲器列中的電阻式存儲單元115中的一個以執(zhí)行寫入操作。為了說明，當(dāng)根據(jù)選擇信號wr[0]和選擇信號mux[0]導(dǎo)通開關(guān)p1、p2、n1和n2以及通過字線wl[0]傳輸控制信號時，在第一存儲器列和第一存儲器行中設(shè)置的電阻式存儲單元115上執(zhí)行寫入操作。

為了執(zhí)行寫入操作，通過信號sld或bld激活驅(qū)動器120和125中的一個以提供寫入電流。此外，分別與驅(qū)動器120和125互補(bǔ)的匯集器130和135分別由信號sls和bls激活。

為了說明，控制驅(qū)動器120以通過信號sld導(dǎo)通以向?qū)ǖ碾娮枋酱鎯卧?15提供流經(jīng)對應(yīng)于選擇的存儲器列的源極線中的一個(例如，源極線sl[0])的寫入電流iw1?？刂茀R集器135以通過信號bls導(dǎo)通以吸收從導(dǎo)通的電阻式存儲單元115流經(jīng)對應(yīng)于選擇的存儲器列的位線中的一個(例如，位線bl[0])的寫入電流iw1。在這樣的情況下，驅(qū)動器125和匯集器130分別被信號bld和sls禁用。

為了另外的說明，控制驅(qū)動器125以通過信號bld導(dǎo)通以向?qū)ǖ碾娮枋酱鎯卧?15提供流經(jīng)對應(yīng)于選擇的存儲器列的位線中的一個(例如，位線bl[0])的寫入電流iw2?？刂茀R集器130以通過信號sls導(dǎo)通以吸收從導(dǎo)通的電阻式存儲單元115流經(jīng)對應(yīng)于選擇的存儲器列的源極線中的一個(例如，源極線sl[0])的寫入電流iw2。在這樣的情況下，驅(qū)動器120和匯集器135分別被信號sld和bls禁用。

在一些實施例中，當(dāng)驅(qū)動器120和匯集器135用于執(zhí)行寫入操作時，驅(qū)動器120和匯集器135中的一個具有可調(diào)式電阻?；诖鎯ζ髁兄袑?dǎo)通的電阻式存儲單元115的行位置，調(diào)整可調(diào)式電阻。

現(xiàn)在參照圖2a和圖2b。圖2a是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的如圖1中示出的驅(qū)動器120、對應(yīng)于字線wl[0]的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115、匯集器135、源極線sl[0]和位線bl[0]的簡化電路圖。圖2b是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的如圖1中示出的驅(qū)動器120、對應(yīng)于字線wl[m]的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115、匯集器135、源極線sl[0]和位線bl[0]的簡化電路圖。

直觀地說,驅(qū)動器120包括電連接至電壓源vch的p型晶體管pd?？刂乞?qū)動器120以通過信號sld導(dǎo)通以提供寫入電流iw1。

匯集器135包括電連接至接地電位gnd的三個并聯(lián)的電阻式單位。為了說明，電阻式單位是n型晶體管ns1、ns2和ns3。

根據(jù)導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的不同行位置，不同數(shù)量的n型晶體管ns1、ns2和ns3被控制以通過信號bls導(dǎo)通從而吸收寫入電流iw1。在一些實施例中，信號bls包括位的倍數(shù)以分別控制n型晶體管ns1、ns2和ns3的操作。

直觀地說，在圖2a中，對應(yīng)于字線wl[0]的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的行位置靠近驅(qū)動器120。在這樣的情況下，由源極線sl[0]導(dǎo)致的電阻小于由沿著電流流經(jīng)路徑的位線bl[0]導(dǎo)致的電阻。

結(jié)果，包括，例如，所有三個n型晶體管ns1、ns2和ns3的更多的n型晶體管被控制以被導(dǎo)通。相應(yīng)地，匯集器135的電阻變得更小。

直觀地說，在圖2b中，對應(yīng)于字線wl[m]的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的行位置遠(yuǎn)離驅(qū)動器120。在這樣的情況下，由源極線sl[0]導(dǎo)致的電阻大于由沿著電流流經(jīng)路徑的位線bl[0]導(dǎo)致的電阻。

結(jié)果，包括，例如，一個n型晶體管ns1的更少的n型晶體管被控制以被導(dǎo)通。相應(yīng)地，匯集器135的電阻變得更大。

在一些方法中，當(dāng)導(dǎo)通的電阻式存儲單元的行位置不同時，源極線和位線的導(dǎo)線電阻之間比率不同。導(dǎo)線電阻之間的失衡導(dǎo)致施加于導(dǎo)通的電阻式存儲單元的寫入電壓不同。這些方法有可能引起可靠性問題。

與上述方法相比，匯集器135的可調(diào)試電阻根據(jù)本發(fā)明中的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的不同行位置變化。補(bǔ)償源極線和位線的導(dǎo)線電阻之間的失衡。施加于與不同行位置對應(yīng)的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的寫入電壓被控制在相同范圍內(nèi)。因此，改善了可靠性問題。

現(xiàn)在參考圖3a。圖3a和圖2b。圖3a是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的如圖1中示出的驅(qū)動器125、對應(yīng)于字線wl[0]的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115、匯集器130、源極線sl[0]和位線bl[0]的簡化電路圖。圖3b是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的如圖1中示出的驅(qū)動器120、對應(yīng)于字線wl[m]的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115、匯集器130、源極線sl[0]和位線bl[0]的簡化電路圖。

直觀地說,匯集器130包括電連接至接地電位gnd的n型晶體管ns。匯集器130被控制以通過信號sls導(dǎo)通以吸收寫入電流iw2。

驅(qū)動器125包括電連接至電壓源vch的三個并聯(lián)的電阻式單位。為了說明，電阻式單位是p型晶體管pd1、pd2和pd3。

根據(jù)導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的不同行位置，不同數(shù)量的p型晶體管被控制以通過信號bld導(dǎo)通從而提供寫入電流iw2。在一些實施例中，信號bld包括位的倍數(shù)以分別控制p型晶體管pd1、pd2和pd3的操作。

直觀地說，在圖3a中，對應(yīng)于字線wl[0]的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的行位置靠近驅(qū)動器125。在這樣的情況下，由位線bl[0]導(dǎo)致的電阻小于由沿著電流流經(jīng)路徑的源極線sl[0]導(dǎo)致的電阻。

結(jié)果，包括，例如，僅一個p型晶體管pd1的更少的p型晶體管被控制以被導(dǎo)通。相應(yīng)地，驅(qū)動器125的電阻變得更大。

直觀地說，在圖3b中，對應(yīng)于字線wl[m]的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的行位置遠(yuǎn)離驅(qū)動器125。在這樣的情況下，由位線bl[0]導(dǎo)致的電阻大于由沿著電流流經(jīng)路徑的源極線sl[0]導(dǎo)致的電阻。

結(jié)果，包括，例如，所有三個p型晶體管pd1、pd2和pd3的更多數(shù)量的p型晶體管被控制以被導(dǎo)通。相應(yīng)地，驅(qū)動器125的電阻變得更小。

如上所述，在一些方法中，當(dāng)導(dǎo)通的電阻式存儲單元的行位置不同時，源極線和位線的導(dǎo)線電阻之間比率也不同。導(dǎo)線電阻之間的失衡導(dǎo)致施加于導(dǎo)通的電阻式存儲單元的寫入電壓不同。這些方法有可能引起可靠性問題。

與上述方法相比，驅(qū)動器125的可調(diào)試電阻根據(jù)導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的不同行位置變化。補(bǔ)償源極線和位線的導(dǎo)線電阻之間的失衡。施加于與不同行位置對應(yīng)的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的寫入電壓被控制在相同范圍內(nèi)。因此，改善了可靠性問題。

現(xiàn)在參考圖4a和圖4b。圖4a是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的如圖1中示出的驅(qū)動器120、對應(yīng)于字線wl[0]的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115、匯集器135、源極線sl[0]和位線bl[0]的簡化電路圖。圖4b是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的如圖1中示出的驅(qū)動器120、對應(yīng)于字線wl[m]的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115、匯集器135、源極線sl[0]和位線bl[0]的簡化電路圖。

在一些實施例中，驅(qū)動器120和匯集器135均具有可調(diào)式電阻。直觀地說，驅(qū)動器120包括電連接至電壓源vch的三個并聯(lián)的電阻式單位。為了說明，電阻式單位是p型晶體管pd1、pd2和pd3。此外，匯集器135包括電連接至接地電位gnd的三個并聯(lián)的電阻式單位。為了說明，電阻式單位是n型晶體管ns1、ns2和ns3。

根據(jù)導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的行位置，匯集器135中的不同數(shù)量的n型晶體管被控制以通過信號bls導(dǎo)通從而吸收寫入電流iw1，并且驅(qū)動器120中的p型晶體管被控制以通過信號sld導(dǎo)通從而吸收寫入電流iw1。

直觀地說，在圖4a中，對應(yīng)于字線wl[0]的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的行位置靠近驅(qū)動器120。在這樣的情況下，由源極線sl[0]導(dǎo)致的電阻小于由沿著電流流經(jīng)路徑的位線bl[0]導(dǎo)致的電阻。

結(jié)果，包括，例如，所有三個n型晶體管ns1、ns2和ns3的更多數(shù)量的n型晶體管被控制以被導(dǎo)通。相應(yīng)地，匯集器135的電阻變得更小。另外，諸如僅一個p型晶體管pd1的更少數(shù)量的p型晶體管被控制以被導(dǎo)通。相應(yīng)地，驅(qū)動器120的電阻變得更大。

直觀地說，在圖4b中，對應(yīng)于字線wl[m]的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的行位置遠(yuǎn)離驅(qū)動器120。在這樣的情況下，由源極線sl[0]導(dǎo)致的電阻大于由沿著電流流經(jīng)路徑的位線bl[0]導(dǎo)致的電阻。

結(jié)果，包括，例如，僅一個n型晶體管ns1的更少數(shù)量的n型晶體管被控制以被導(dǎo)通。相應(yīng)地，匯集器135的電阻變得更大。另外，諸如所有三個p型晶體管pd1、pd2和pd3的更多數(shù)量的p型晶體管被控制以被導(dǎo)通。相應(yīng)地，驅(qū)動器120的電阻變得更小。

如上所述，在其它方法中，當(dāng)導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的行位置不同時，源極線和位線的導(dǎo)線電阻之間比率也不同。導(dǎo)線電阻之間的失衡導(dǎo)致施加于導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的寫入電壓不同。這些方法有可能引起可靠性問題。

與上述方法相比，驅(qū)動器125和匯集器135的可調(diào)試電阻均根據(jù)導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的不同行位置變化。補(bǔ)償源極線和位線的導(dǎo)線電阻之間的失衡。施加于與不同行位置對應(yīng)的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的寫入電壓被控制在相同范圍內(nèi)。因此，改善了可靠性問題。

為了說明的目的，提供了在圖2a、圖2b、圖3a、圖3b、圖4a和圖4b中示出的通過p型晶體管和n型晶體管實現(xiàn)的電阻式單位。包括，例如，金屬氧化物半導(dǎo)體(mos)晶體管、金屬電阻器、多晶硅電阻器、或上述的組合的各種類型的電阻式單位在本發(fā)明的設(shè)想的范圍內(nèi)。另外，電阻式單位的各種數(shù)量和配置都在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。

現(xiàn)在參考圖5a至圖5d。圖5a和圖5b是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖1中的匯集器135的配置的示例性變型。圖5c和圖5d是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖1中的驅(qū)動器125的配置的示例性變型。

在圖5a和圖5c中的一些實施例中，匯集器135和驅(qū)動器125均包括具有不同尺寸的晶體管，不同的尺寸包括，例如，溝道寬度和溝道長度的比率(w/l比率)。為了說明，匯集器135包括分別具有w/l_o、w/l_k和w/l_n的w/l比率的n型晶體管ns1、ns2和ns3，其中，l_o<l_k<l_n。驅(qū)動器125包括分別具有w/l_o、w/l_k和w/l_n的w/l比率的p型晶體管pd1、pd2和pd3，其中，l_o<l_k<l_n。

由于不同的w/l比率，晶體管具有不同的電阻。因此完成匯集器135和驅(qū)動器125的可調(diào)式電阻的不同組合。

為了說明，在圖5b和圖5d中，匯集器135和驅(qū)動器125均包括或串聯(lián)或并聯(lián)電連接的晶體管和電阻器。在圖5b中，匯集器135包括電連接至電阻器r1并且還并聯(lián)電連接至n型晶體管ns2的n型晶體管ns1。n型晶體管ns1、ns2和電阻器r1的組合串聯(lián)電連接至電阻r2并且還并聯(lián)電連接至n型晶體管ns3。

在圖5d中，驅(qū)動器125包括電連接至電阻器r3并且還并聯(lián)電連接至p型晶體管pd2的p型晶體管pd1。p型晶體管pd1、pd2和電阻器r3的組合串聯(lián)電連接至電阻r4并且還并聯(lián)電連接至p型晶體管pd3。

由于附加電阻的連接，包括晶體管和電阻器的電阻式單位具有不同的電阻。因此完成匯集器135和驅(qū)動器125的可調(diào)式電阻的不同組合。

現(xiàn)在參考圖6。圖6是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例示出的圖1的存儲器件100的操作的方法600的流程圖。為了說明，通過方法600描述圖1中的存儲器件100的操作。

參照圖6中的方法600，在操作605中，基于反映存儲器列中導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的行位置的地址解碼信息，導(dǎo)通對應(yīng)于源極線sl[0]和位線bl[0]的選擇的存儲器列中的電阻式存儲單元115中的一個。

在操作610中，基于行位置，調(diào)整驅(qū)動器120和匯集器135中的至少一個的可調(diào)式電阻。

在操作615中，驅(qū)動提120向匯集器135提供流經(jīng)源極線sl[0]、導(dǎo)通的電阻式存儲單元115和位線bl[0]的寫入電流iw1。

現(xiàn)在參考圖7。圖7是根據(jù)本發(fā)明的可選實施例的存儲器件700的電路圖。

為了說明，存儲器件700包括如圖1中所示的成排成列布置的存儲器陣列110。存儲器陣列110包括電阻式存儲單元115，每個電阻式存儲單元115設(shè)置在一個存儲器行和一個存儲器列的交叉點(diǎn)處。圖7中示出的存儲器陣列110的配置與圖1中示出的存儲器陣列110相同。結(jié)果，在此不討論存儲器陣列110的詳細(xì)描述。

與圖1中的存儲器件100相比，在一些實施例中，存儲器件700還包括參考列710。參考列710包括多個參考位單元715。在一些實施例中，參考位單元715中的每個包括晶體管rt并且不具有如電阻式存儲單元115的可互換阻態(tài)。

此外，在一些實施例中，存儲器件700還包括電連接至參考列710的參考電阻器720。參考電阻器720配置為具有在電阻式存儲單元115的高狀態(tài)電阻和低狀態(tài)電阻之間的參考電阻。在一些實施例中，參考電阻式是電阻式存儲單元115的高狀態(tài)電阻和低狀態(tài)電阻之間的中值。

在一些實施例中，參考電阻器720包括在線性區(qū)域中導(dǎo)通的金屬氧化物半導(dǎo)體(mos)電阻器725以響應(yīng)于驅(qū)動電壓vr，從而將參考電阻保持在高狀態(tài)電阻和低狀態(tài)電阻之間的中值處。

存儲器件700還包括感測單位730。為了說明，在一個存儲器列中的每個電阻式存儲單元115通過，例如，源極線sl[0]、…和sl[n]中的一個的源極線電連接至感測單元730。此外，在一個存儲器列中的每個電阻式存儲單元115通過，例如，位線bl[0]、…和bl[n]中的一個的位線電連接至感測單元730。

此外，參考位單元715中的每個通過參考源極線resl電連接至感測單位730。此外，參考位單元715中的每個通過參考位線rebl電連接至感測單位730。

在一些實施例中，存儲器件700還包括開關(guān)的多個組，并且每組對應(yīng)于一列電阻式存儲單元115。為了說明，開關(guān)n5、n6、n1和n2的組對應(yīng)于電連接至位線bl[0]和源極線sl[0]的存儲器列。開關(guān)n7、n8、n3和n4的組對應(yīng)于電連接至位線bl[n]和源極線sl[n]的存儲器列。上述每組開關(guān)配置為選擇一個對應(yīng)的列以執(zhí)行讀取操作。

為了說明，開關(guān)n5在感測單位730和位線bl[0]之間電連接。開關(guān)n5受到選擇信號rdb[0]的控制。開關(guān)n6在感測單位730和源極線sl[0]之間電連接。開關(guān)n6受到選擇信號rds[0]的控制。

開關(guān)n1在匯集器135和位線bl[0]之間電連接。開關(guān)n2在匯集器130和源極線sl[0]之間電連接。開關(guān)n1和開關(guān)n2分別受到選擇信號muxb[0]和muxs[0]的控制。

在一些實施例中，開關(guān)n1、n2、n5和n6是n型晶體管。在操作中，當(dāng)選擇信號rdb[0]和rds[0]中的一個處于高狀態(tài)并且選擇信號muxb[0]和muxs[0]中的對應(yīng)的一個處于高狀態(tài)時，開關(guān)n1和開關(guān)n2中的一個、以及開關(guān)n5和開關(guān)n6中的一個被導(dǎo)通，從而選擇對應(yīng)于位線bl[0]和源極線sl[0]的電阻式存儲單元115的列以執(zhí)行讀取操作。

例如，當(dāng)選擇信號rds[0]和muxb[0]處于高狀態(tài)并且選擇信號rdb[0]和muxs[0]處于低狀態(tài)時，開關(guān)n6和開關(guān)n1被導(dǎo)通而開關(guān)n5和開關(guān)n2切斷，從而讀取電流(未示出)流經(jīng)開關(guān)n6、源極線sl[0]、由對應(yīng)的字線激活的電阻式存儲單元115、位線bl[0]、開關(guān)n1以及進(jìn)一步至匯集器135以完成源極線讀取操作。

另一方面，當(dāng)選擇信號rdb[0]和muxs[0]處于高狀態(tài)并且選擇信號rds[0]和muxb[0]處于低狀態(tài)時，開關(guān)n5和開關(guān)n2被導(dǎo)通而開關(guān)n6和開關(guān)n1切斷，從而讀取電流(未示出)流經(jīng)開關(guān)n5、位線bl[0]、由對應(yīng)的字線激活的電阻式存儲單元115、源極線sl[0]、開關(guān)n2以及進(jìn)一步至匯集器130以完成位線讀取操作。

為了說明，開關(guān)n7在感測單位730和位線bl[n]之間電連接。開關(guān)n7受到選擇信號rdb[n]的控制。開關(guān)n8在感測單位730和源極線sl[n]之間電連接。開關(guān)n8受到選擇信號rds[n]的控制。

開關(guān)n3在匯集器135和位線bl[n]之間電連接。開關(guān)n4在匯集器130和源極線sl[n]之間電連接。開關(guān)n3和開關(guān)n4分別受到選擇信號muxb[n]和muxs[n]的控制。

在一些實施例中，開關(guān)n3、n4、n7和n8是n型晶體管。在操作中，當(dāng)選擇信號rdb[n]和rds[n]中的一個處于高狀態(tài)并且選擇信號muxb[n]和muxs[n]中的對應(yīng)的一個處于高狀態(tài)時，開關(guān)n3和開關(guān)n4中的一個、以及開關(guān)n7和開關(guān)n8中的一個被導(dǎo)通，從而選擇對應(yīng)于位線bl[n]和源極線sl[n]的電阻式存儲單元115的列以執(zhí)行讀取操作。

為了說明，當(dāng)選擇信號rds[n]和muxb[n]處于高狀態(tài)并且選擇信號rdb[n]和muxs[n]處于低狀態(tài)時，開關(guān)n8和開關(guān)n3被導(dǎo)通而開關(guān)n7和開關(guān)n4切斷，從而讀取電流(未示出)流經(jīng)開關(guān)n8、源極線sl[n]、由對應(yīng)的字線激活的電阻式存儲單元115、位線bl[n]、開關(guān)n3以及進(jìn)一步至匯集器135以完成源極線讀取操作。

另一方面，當(dāng)選擇信號rdb[n]和muxs[n]處于高狀態(tài)并且選擇信號rds[n]和muxb[n]處于低狀態(tài)時，開關(guān)n7和開關(guān)n4被導(dǎo)通而開關(guān)n8和開關(guān)n3切斷，從而讀取電流(未示出)流經(jīng)開關(guān)n7、位線bl[n]、由對應(yīng)的字線激活的電阻式存儲單元115、源極線sl[n]、開關(guān)n4以及進(jìn)一步至匯集器130以完成位線讀取操作。

為了說明的目的，提供了圖7中示出的開關(guān)n1至開關(guān)n8的詳細(xì)電路。用于執(zhí)行列選擇的各種電路在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。

在一些實施例中，存儲器件700還包括每個開關(guān)用于選擇參考列710以執(zhí)行讀取操作的開關(guān)的組。

為了說明，開關(guān)n9在感測單位730和參考源極線resl之間電連接。開關(guān)n9受到選擇信號refsl的控制。開關(guān)n10在感測單位730和參考位線rebl之間電連接。開關(guān)n10受到選擇信號refbl的控制。

開關(guān)n11在參考電阻器720和參考源極線resl之間電連接。開關(guān)n12在參考電阻器720和參考位線rebl之間電連接。開關(guān)n11和開關(guān)n12受到選擇信號muxsr和muxbr的控制。

在一些實施例中，開關(guān)n9、n10、n11和n12是n型晶體管。在操作中，當(dāng)選擇信號refsl和refbl中的一個處于高狀態(tài)并且選擇信號muxsr和muxbr中的對應(yīng)的一個處于高狀態(tài)時，開關(guān)n9和開關(guān)n10中的一個、以及開關(guān)n11和開關(guān)n12中的一個被導(dǎo)通，從而選擇參考列710以執(zhí)行讀取操作。

為了說明，在一個存儲器行中的每個電阻式存儲單元115電連接至字線，例如，字線wl[0]、…wl[m-1]和wl[m]中的一個。

在操作中，根據(jù)來自對應(yīng)的字線的控制信號控制存儲器列中的電阻式存儲單元115中的一個以導(dǎo)通以執(zhí)行讀取操作。例如，根據(jù)來自字線wl[0]的控制信號控制，例如，第一存儲器列的選擇的存儲器列中的第一存儲器行中的電阻式存儲單元115以導(dǎo)通。

另外，對應(yīng)于一個存儲器行中的每個參考位單元715電連接至字線，例如，字線wl[0]、…wl[m-1]和wl[m]中的一個。

在操作中，根據(jù)來自對應(yīng)的字線的控制信號控制參考列710中的參考位單元715中的一個以導(dǎo)通以執(zhí)行寫入操作。例如，根據(jù)來自字線wl[0]的控制信號控制第一存儲器行中的參考位單元715以導(dǎo)通。

在一些實施例中，基于地址解碼信息生成選擇信號rdb[0]、rds[0]、rdb[n]、rds[n]、refsl、refbl、muxb[0]至muxb[n]、muxs[0]至muxs[n、muxsr和muxbr。

結(jié)果，基于選擇信號和控制信號，選擇電阻式存儲單元115中的一個以執(zhí)行讀取操作。例如，當(dāng)根據(jù)選擇信號rdb[0]、rds[0]、muxb[0]和muxs[0]導(dǎo)通開關(guān)n1、n2中的一個和開關(guān)n5、n6中的一個，并且通過字線wl[0]傳輸控制信號時，基于在第一存儲器列和第一存儲器行中設(shè)置的電阻式存儲單元115執(zhí)行讀取操作。

此外，基于選擇信號和控制信號，選擇參考位單元715中的一個以執(zhí)行讀取操作。當(dāng)根據(jù)選擇信號refsl、refbl、muxsr和muxbr導(dǎo)通開關(guān)n9、n10中的一個和開關(guān)n11、n12中的一個，并且通過字線wl[0]傳輸控制信號時，基于在參考列710中設(shè)置的參考位單元715執(zhí)行讀取操作。

為了說明，當(dāng)選擇信號refsl和muxbr處于高狀態(tài)且選擇信號refbl和muxsl處于低狀態(tài)時，開關(guān)n9、n10被導(dǎo)通而開關(guān)n11、n12被切斷。因此，讀取電流(未標(biāo)注)流經(jīng)開關(guān)n9、參考源極線resl、由對應(yīng)的字線激活的參考位單元715、參考位線rebl、開關(guān)n12并且進(jìn)一步至參考電阻器720。結(jié)果，完成源極線讀取操作。

在另一方面，當(dāng)選擇信號refbl和muxsl處于高狀態(tài)且選擇信號refsl和muxbr處于低狀態(tài)時，開關(guān)n10、n11被導(dǎo)通而開關(guān)n9、n12被切斷。因此，讀取電流(未標(biāo)注)流經(jīng)開關(guān)n10、參考位線rebl、由對應(yīng)的字線激活的參考位單元715、參考源極線resl、開關(guān)n11并且進(jìn)一步至參考電阻器720。結(jié)果，完成位線讀取操作。

在操作中，當(dāng)基于地址解碼信息導(dǎo)通電阻式存儲單元115和位置上對應(yīng)的一個參考位單元715中的一個時，感測單位730配置為感測由選擇的存儲器列流出(drain)的讀取電流i單元，并且感測由參考列710和參考電阻器720流出的參考電流i參考。感測單位730還在讀取電流i單元和參考電流i參考之間進(jìn)行比較以確定導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的電阻狀態(tài)。

在一些實施例中，當(dāng)讀取電流i單元大于參考電流i參考時，確定導(dǎo)通的電阻式存儲單元115具有低狀態(tài)電阻。當(dāng)比較器確定讀取電流i單元小于參考電流i參考時，確定導(dǎo)通的電阻式存儲單元115具有高狀態(tài)電阻。

現(xiàn)在參考圖8。圖8是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的簡化的選擇存儲器列的電路圖，例如，對應(yīng)于源極線sl[0]和位線bl[0]的存儲器列、簡化的參考列710和感測單位730。

為了說明，示例性示出了對應(yīng)于選擇的存儲器列的導(dǎo)通的電阻式存儲單元115、開關(guān)n1、源極線sl[0]和位線bl[0]。示例性示出了對應(yīng)于參考列710的導(dǎo)通的參考位單元715、參考電阻器720、開關(guān)n11、參考位線rebl以及參考源極線resl。

感測單位730包括存儲驅(qū)動器mpd和參考驅(qū)動器rpd。在一些實施例中，存儲驅(qū)動器mpd和參考驅(qū)動器rpd中的每個包括電連接為電流鏡的p型晶體管和存儲驅(qū)動器mpd和參考驅(qū)動器rpd。在一些實施例中，存儲驅(qū)動器mpd和參考驅(qū)動器rpd具有相同的尺寸以具有相同的驅(qū)動能力。

電阻式存儲單元115的每個，例如，圖8中示出的電阻式存儲單元115，電連接至存儲驅(qū)動器mpd以從存儲驅(qū)動器mpd排出電流作為讀取電流i單元。參考位單元715的每個，例如，圖8中示出的參考位單元715，電連接至參考驅(qū)動器rpd以從參考驅(qū)動器rpd排出電流作為參考電流i參考。

感測單位730還包括通過存儲讀取節(jié)點(diǎn)mre電連接至位線bl[0]并且通過存儲感測節(jié)點(diǎn)mse電連接至存儲驅(qū)動器mpd的存儲鉗位晶體管mct。在操作中，當(dāng)存儲驅(qū)動器mpd向位線bl[0]提供第一電流i1時，存儲鉗位晶體管mct配置為將存儲讀取節(jié)點(diǎn)mre鉗位在固定讀取電壓處。

感測單位730還包括通過參考讀取節(jié)點(diǎn)rre電連接至參考位線rebl并且通過參考感測節(jié)點(diǎn)rse電連接至參考驅(qū)動器rpd的參考鉗位晶體管rct。在操作中，當(dāng)參考驅(qū)動器rpd提供等同于第一電流i1的第二電流i2時，參考鉗位晶體管rct配置為將參考讀取節(jié)點(diǎn)rre鉗位在同一固定讀取電壓處。

感測單位730還包括配置為感測存儲感測節(jié)點(diǎn)mse和參考感測節(jié)點(diǎn)rse之間的電壓差的比較器800。讀取電流i單元和參考電流i參考分別流經(jīng)存儲感測節(jié)點(diǎn)mse和參考感測節(jié)點(diǎn)rse。

當(dāng)導(dǎo)通的電阻式存儲單元115具有低狀態(tài)電阻時，導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的電阻變成小于參考電阻器720的電阻。因此，存儲感測節(jié)點(diǎn)mse處的電壓變成小于參考感測節(jié)點(diǎn)rse處的電壓。

相反地，當(dāng)導(dǎo)通的電阻式存儲單元115具有高狀態(tài)電阻時，導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的電阻變成大于參考電阻器720的電阻。因此，存儲感測節(jié)點(diǎn)mse處的電壓變成大于參考感測節(jié)點(diǎn)rse處的電壓。

基于存儲感測節(jié)點(diǎn)mse處的電壓和參考感測節(jié)點(diǎn)rse處的電壓之間的比較，感測單元730確定導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的電阻狀態(tài)。

在一些實施例中，當(dāng)存儲感測節(jié)點(diǎn)mse處的電壓小于參考感測節(jié)點(diǎn)rse處的電壓，感測單位730生成具有低狀態(tài)的讀出信號rd。此外，當(dāng)存儲感測節(jié)點(diǎn)mse處的電壓大于參考感測節(jié)點(diǎn)rse處的電壓，感測單位730生成具有高狀態(tài)的讀出信號rd。

在一些方法中，使用兩個參考列，其中，它們中的每個包括高阻態(tài)參考單元和低阻態(tài)參考單元。根據(jù)對應(yīng)于高阻態(tài)和低阻態(tài)的中值的兩個參考列生成參考電流。在這樣的方法中，由于兩個參考列之間的工藝變化，讀取裕量被侵蝕。

比較上述方法，參考電阻器720用于操作具有高狀態(tài)電阻和低狀態(tài)電阻的中值的電阻。由于參考電阻器720，不同參考列之間沒有工藝變化的問題。參考列的組件和面積不僅小得多，讀取裕量也從此得到改善。

此外，由導(dǎo)通的參考位單元715、參考位線rebl和參考源極線resl導(dǎo)致的電阻與由導(dǎo)通的電阻式存儲單元115、位線bl[0]和源極線sl[0]導(dǎo)致的電阻相等。結(jié)果，無論導(dǎo)通的電阻式存儲單元115的位置在哪里，保持讀取電流i單元和參考電流i參考之間的比較的精確度。

為了說明的目的，提供了圖7和圖8中示出的具有一個金屬氧化物半導(dǎo)體(mos)725的參考電阻器720。金屬氧化物半導(dǎo)體(mos)電阻器的各種數(shù)量和配置在本發(fā)明預(yù)習(xí)的范圍內(nèi)。例如，在各個實施例張，在參考電阻720中包括多個并聯(lián)的金屬氧化物半導(dǎo)體(mos)電阻器。因此，根據(jù)被控制以導(dǎo)通的金屬氧化物半導(dǎo)體(mos)電阻器的數(shù)量，微調(diào)電阻。

在一些實施例中，參考電阻器720的操作受到電阻器驅(qū)動單位(如在圖9中標(biāo)注)控制。控制參考電阻器720的操作的各種單位或電路在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。

現(xiàn)在參考圖9。圖9是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的用于驅(qū)動圖8中的參考電阻器720的電阻器驅(qū)動單位的電路圖。

為了說明，電阻器驅(qū)動單位900包括與參考電阻器中的金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器725相同的驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器910。此外，驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器910在線性區(qū)域中被導(dǎo)通以響應(yīng)于導(dǎo)通金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器725的驅(qū)動電壓vr。

電阻器驅(qū)動單位900還包括具有與參考驅(qū)動器rpd相同的驅(qū)動能力的電流源920并且配置為通過反饋節(jié)點(diǎn)fe向驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器910提供電流i3。在一些實施例中，電流源920具有非零的溫度系數(shù)，從而沿著不同的環(huán)境條件微調(diào)電流id。

電阻器驅(qū)動單位900還包括驅(qū)動比較器930以將反饋節(jié)點(diǎn)fe的反饋電壓vd與預(yù)設(shè)電壓v讀取進(jìn)行比較以生成驅(qū)動電壓vr。

現(xiàn)在參照圖9來參考圖10。圖10是根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的圖9中的驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器910的操作的電流對電壓(i-v)曲線。

直觀地說，在線性區(qū)域中操作驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器910，其中，驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器910的柵源電壓vgs是驅(qū)動電壓vr。結(jié)果，預(yù)設(shè)電壓v讀取被預(yù)定，從而流經(jīng)驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器910的電流id被設(shè)定為值i_rl和值i_rh的中值。

在一些實施例中，當(dāng)導(dǎo)通的電阻式存儲單元115具有低狀態(tài)電阻時，值i_rl等于讀取電流i單元的數(shù)值。當(dāng)導(dǎo)通的電阻式存儲單元115具有高狀態(tài)電阻時，值i_rh等于讀取電流i單元的數(shù)值。結(jié)果，驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器910的電阻控制為低狀態(tài)電阻和高狀態(tài)電阻的中值。

如上所述，金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器725與驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器910相同。因此，金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器725的電阻也被控制為低狀態(tài)電阻和高狀態(tài)電阻的中值。

為了說明的目的，提供了圖9中示出的用于驅(qū)動參考電阻器720的電阻器驅(qū)動單位900的配置。各種配置在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。

為了說明的目的，提供本發(fā)明中的組件的操作。本發(fā)明中的組件的各種操作在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。例如，本發(fā)明中討論的與寫入操作相關(guān)聯(lián)的組件能夠在讀取操作中相應(yīng)地操作，并且本發(fā)明中討論的與讀取操作相關(guān)聯(lián)的組件能夠在寫入操作中相應(yīng)地操作。

在一些實施例中，公開了一種包括驅(qū)動器、匯集器和存儲器列的器件。驅(qū)動器和匯集器中的至少一個具有可調(diào)式電阻。存儲器列包括每個分別通過第一線和第二線在驅(qū)動器和匯集器之間電連接的多個電阻式存儲單元。當(dāng)基于反映在存儲器列中的導(dǎo)通的電阻式存儲單元的行位置的地址解碼信息，導(dǎo)通電阻式存儲單元中的一個時，驅(qū)動器向匯集器提供流經(jīng)第一線、導(dǎo)通的電阻式存儲單元和第二線的寫入電流，并且基于行位置調(diào)整可調(diào)式電阻。

還公開了一種包括存儲器列、參考列、參考電阻器和比較器的器件。存儲器列包括多個電阻式存儲單元。參考列包括多個參考位單元。參考電阻器配置為具有在電阻式存儲單元的高狀態(tài)電阻和低狀態(tài)電阻之間的參考電阻并且電連接至參考列。當(dāng)基于地址解碼信息導(dǎo)通電阻式存儲單元中的一個和位置上對應(yīng)的一個參考位單元時，比較器配置為感測由存儲器列流出的讀取電流和由參考列和參考電阻器流出的參考電流。

還公開了一種包括以下面概述的步驟的方法?；诜从炒鎯ζ髁兄械膶?dǎo)通的電阻式存儲單元的行位置的地址解碼信息導(dǎo)通存儲器列中的多個電阻式存儲單元中的一個，其中，電阻式存儲單元中的每個分別通過第一線和第二線在驅(qū)動器和匯集器之間電連接?；谛形恢?，調(diào)整驅(qū)動器和匯集器中的至少一個的可調(diào)式電阻。由驅(qū)動器向匯集器提供流經(jīng)第一線、導(dǎo)通的電阻式存儲單元和第二線的寫入電流。

本發(fā)明的實施例提供了一種存儲器件，包括：驅(qū)動器；匯集器，其中，所述驅(qū)動器和所述匯集器中的至少一個具有可調(diào)式電阻；存儲器列，包括每個分別通過第一線和第二線在所述驅(qū)動器和所述匯集器之間電連接的多個電阻式存儲單元；當(dāng)基于反映在所述存儲器列中的所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元的行位置的地址解碼信息，導(dǎo)通所述電阻式存儲單元中的一個時，所述驅(qū)動器配置為向所述匯集器提供流經(jīng)所述第一線、所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元和所述第二線的寫入電流，并且基于所述行位置調(diào)整所述可調(diào)式電阻。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述第一線和所述第二線中的一個是位線，所述第一線和所述第二線中的另一個是源極線并且根據(jù)來自基于所述地址解碼信息生成的字線的控制信號控制每個所述電阻式存儲單元以被導(dǎo)通。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述匯集器包括具有所述可調(diào)式電阻的多個并聯(lián)連接的電阻式單位，從而當(dāng)所述列中的所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元的所述行位置越靠近所述驅(qū)動器時，越多數(shù)量的所述電阻式單位被控制以導(dǎo)通從而具有更低的電阻。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述匯集器包括金屬氧化物半導(dǎo)體(mos)晶體管、金屬電阻器、多晶硅電阻器或以上的組合。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述驅(qū)動器包括具有所述可調(diào)式電阻的多個并聯(lián)連接的電阻式單位，從而當(dāng)所述列中的所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元的所述行位置越靠近所述驅(qū)動器時，越少數(shù)量的所述電阻式單位被控制以導(dǎo)通從而具有更高的電阻。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述驅(qū)動器包括金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管、金屬電阻器、多晶硅電阻器或以上的組合。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述電阻式存儲單元中的每個都是磁阻式隨機(jī)存取存儲器(mram)或電阻式隨機(jī)存取存儲器(rram)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述存儲器列設(shè)置在成行和成列布置的存儲器陣列中，其中，所述存儲器列是所述列中的一個并且所述存儲器列中的所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元的所述行位置對應(yīng)于所述行中的一個，并且所述第一線和所述第二線中的每個都通過開關(guān)電連接至所述驅(qū)動器和所述匯集器，從而基于所述地址解碼信息選擇所述存儲器列。

本發(fā)明的實施例還提供了一種存儲器件，包括：存儲器列，包括多個電阻式存儲單元；參考列，包括多個參考位單元；參考電阻器，配置為具有在所述電阻式存儲單元的高狀態(tài)電阻和低狀態(tài)電阻之間的參考電阻并且電連接至所述參考列；以及感測單位，當(dāng)基于地址解碼信息導(dǎo)通所述電阻式存儲單元中的一個和位置上對應(yīng)的一個所述參考位單元時，所述感測單位配置為感測由所述存儲器列流出的讀取電流和由所述參考列和所述參考電阻器流出的參考電流。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述感測單位還包括：存儲驅(qū)動器和存儲匯集器，其中，所述電阻式存儲單元中的每個都通過第一存儲線和第二存儲線在所述存儲驅(qū)動器和存儲匯集器之間電連接；參考驅(qū)動器，其中，所述參考位單元中的每個都通過第一參考線和第二參考線在所述參考驅(qū)動器和所述參考電阻器之間電連接；存儲鉗位晶體管，通過存儲讀取節(jié)點(diǎn)電連接至所述第一存儲線并且通過存儲感測節(jié)點(diǎn)電連接至所述存儲驅(qū)動器，其中，當(dāng)所述存儲驅(qū)動器向所述第一存儲線提供第一電流時，所述存儲鉗位晶體管配置為將所述存儲讀取節(jié)點(diǎn)鉗位在固定讀取電壓處；參考鉗位晶體管，通過參考讀取節(jié)點(diǎn)電連接至所述第一參考線并且通過參考感測節(jié)點(diǎn)電連接至所述參考驅(qū)動器，其中，當(dāng)所述參考驅(qū)動器向所述第一參考線提供與所述第一電流相同的第二電流時，所述參考鉗位晶體管配置為將所述參考讀取節(jié)點(diǎn)鉗位在所述固定讀取電壓處；以及比較器，配置為在所述存儲感測節(jié)點(diǎn)和所述參考感測節(jié)點(diǎn)處分別感測第一電壓和第二電壓，其中，在所述存儲感測節(jié)點(diǎn)處的所述讀取電流流經(jīng)所述第一存儲線、所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元、所述第二存儲線和所述存儲匯集器，并且在所述參考感測節(jié)點(diǎn)處的所述參考電流流經(jīng)所述第一參考線、所述導(dǎo)通的參考位單元、所述第二參考線和所述參考電阻器。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，當(dāng)所述比較器確定所述第一電壓小于所述第二電壓時，所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元被確定具有所述低狀態(tài)電阻，并且當(dāng)所述比較器確定所述第一電壓大于所述第二電壓時，所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元被確定具有所述高狀態(tài)電阻。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述參考電阻器包括響應(yīng)于驅(qū)動電壓在線性區(qū)域中導(dǎo)通的金屬氧化物半導(dǎo)體(mos)電阻器。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，存儲器件還包括電阻器驅(qū)動單位，所述電阻器驅(qū)動單位包括：驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器，與所述金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器相同并且響應(yīng)于所述驅(qū)動電壓在所述線性區(qū)域中導(dǎo)通；電流源，具有與所述參考驅(qū)動器相同的驅(qū)動能力并且配置為通過反饋節(jié)點(diǎn)向所述驅(qū)動金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器提供電流；以及驅(qū)動比較器，將所述反饋節(jié)點(diǎn)的反饋電壓與預(yù)設(shè)電壓進(jìn)行比較以生成所述驅(qū)動電壓。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述參考電阻是所述高狀態(tài)電阻和所述低狀態(tài)電阻的中值。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述參考電阻器包括多個并聯(lián)連接的金屬氧化物半導(dǎo)體(mos)電阻器，其中，所述金屬氧化物半導(dǎo)體電阻器中的至少一個在線性區(qū)域中被導(dǎo)通。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述存儲器列設(shè)置在成行和成列布置的存儲器陣列中，其中，所述存儲器列是所述列中的一個并且所述電阻式存儲單元中的每個和所述對應(yīng)的參考位單元中的一個對應(yīng)于所述行中的一個，并且所述存儲器列通過開關(guān)電連接至所述比較器，從而基于所述地址解碼信息選擇所述存儲器列。

本發(fā)明的實施例還提供了一種存儲器件的操作方法，包括：基于反映存儲器列中的導(dǎo)通的電阻式存儲單元的行位置的地址解碼信息導(dǎo)通所述存儲器列中的多個電阻式存儲單元中的一個，其中，所述電阻式存儲單元中的每個都分別通過第一線和第二線在驅(qū)動器和匯集器之間電連接；基于所述地址解碼信息，調(diào)整所述驅(qū)動器和所述匯集器中的至少一個的可調(diào)式電阻；以及由所述驅(qū)動器向所述匯集器提供流經(jīng)所述第一線、所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元和所述第二線的寫入電流。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述第一線和所述第二線中的一個是位線，所述第一線和所述第二線中的另一個是源極線并且根據(jù)來自基于所述地址解碼信息生成的字線的控制信號控制每個所述的電阻式存儲單元以被導(dǎo)通。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述匯集器包括具有所述可調(diào)式電阻的多個并聯(lián)連接的電阻式單位，所述方法還包括：當(dāng)所述列中的所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元的所述行位置越靠近所述驅(qū)動器時，控制越多數(shù)量的所述電阻式單位以被導(dǎo)通從而具有更低的電阻。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其中，所述驅(qū)動器包括具有所述可調(diào)式電阻的多個并聯(lián)連接的電阻式單位，所述方法還包括：當(dāng)所述列中的所述導(dǎo)通的電阻式存儲單元的所述行位置越靠近所述驅(qū)動器時，控制越少數(shù)量的所述電阻式單位以被導(dǎo)通從而具有更高的電阻。

上面概述了若干實施例的部件、使得本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明的實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，他們可以容易地使用本發(fā)明作為基礎(chǔ)來設(shè)計或修改用于實現(xiàn)與在此所介紹實施例相同的目的和/或?qū)崿F(xiàn)相同優(yōu)勢的其他工藝和結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該意識到，這種等同構(gòu)造并不背離本發(fā)明的精神和范圍、并且在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，在此他們可以做出多種變化、替換以及改變。