[发明专利]存储装置与其操作方法

权利要求书

1.一种存储装置，包括：

一可编程电阻式存储单元阵列；

一差动放大器，耦接至该可编程电阻式存储单元阵列，其中该差动放大器感测一位线上的一第一电压及一参考电压之间的一电压差，并响应于该电压差而提供一反馈信号，其中该位线耦接至该可编程电阻式存储单元阵列中的一存储单元，其中，该存储单元包括一存储元件，及串联至该存储元件的一存取装置，且该存取装置包含一栅极端连接至一字线；

一电流电路，耦接至该位线，以提供一编程电流至该存储单元所耦接的该位线；以及

一控制电路，耦接至该可编程电阻式存储单元阵列及该差动放大器，执行一编程操作，以改变该存储单元的一第一电阻值状态为一第二电阻值状态，该编程操作包含：针对该参考电压选择相关于该第二电阻值状态的一电压电平；施加具有一脉冲形状的一字线脉冲至该字线；导通该电流电路以施加该编程电流的一编程脉冲至该存储单元；及致能该差动放大器；

其中该电流电路在该字线脉冲终止前响应于该反馈信号而截止该编程电流。

2.如权利要求1所述的存储装置，其特征在于：

该第二电阻值状态借助在该存储单元中的一存储元件的主动区引致一结晶相而建立；

该存储单元包含一可编程电阻存储材料；以及

该存储单元具有对应的多个电阻值状态，包括该第一电阻值状态及该第二电阻值状态，且该参考电压具有相对于该些电阻值状态的对应多个电压电平。

3.如权利要求1所述的存储装置，其特征在于，还包含：

一反馈路径，位于提供该反馈信号的该差动放大器的一输出至该电流电路之间，其中该反馈信号流经该反馈路径；及

一开关，与该反馈路径串联连接，以控制该反馈信号。

4.一种存储装置，包括：

一可编程电阻式存储单元阵列；

一差动放大器，耦接至该可编程电阻式存储单元阵列，其中该差动放大器感测一位线上的一第一电压及一参考电压之间的一电压差，并响应于该电压差而提供一反馈信号，其中该位线耦接至该可编程电阻式存储单元阵列中的一存储单元；

一电流电路，耦接至该位线，以提供一编程电流至该存储单元所耦接的该位线，该电流电路包含：

一第一晶体管，具有一第一端连接至一电源供应节点，一第二端连接至该位线，及一栅极端连接至一控制信号；

一第二晶体管，具有一第一端连接至该电源供应节点，一第二端连接至该控制信号，及一栅极端连接至该控制信号；以及

一第三晶体管，具有一第一端连接至一参考节点，一第二端连接至该控制信号，及一栅极端连接至该反馈信号；

其中该电源供应节点位于一第一电压电位，且该参考节点位于低于该第一电压电位的一第二电压电位；以及

一控制电路，耦接至该可编程电阻式存储单元阵列及该差动放大器，执行一编程操作，以改变该存储单元的一第一电阻值状态为一第二电阻值状态，该编程操作包含：针对该参考电压选择相关于该第二电阻值状态的一电压电平；导通该电流电路以施加该编程电流的一编程脉冲至该存储单元；及致能该差动放大器；

其中该电流电路响应于该反馈信号而截止该编程电流。

5.如权利要求4所述的存储装置，其特征在于：

该存储单元包括：一存储元件，及串联至该存储元件的一存取装置；以及

该第二电阻值状态借助在该存储单元中的一存储元件的主动区引致一结晶相而被建立。

6.如权利要求5所述的存储装置，其特征在于：

该存储元件包含一可编程电阻存储材料；以及

该存取装置包含一第一端连接至该存储元件、一第二端连接至该参考节点、及一栅极端连接至一字线。

7.如权利要求4所述的存储装置，其特征在于：该存储单元具有对应的多个电阻值状态，包括该第一电阻值状态及该第二电阻值状态，且该参考电压具有相对于该些电阻值状态的对应多个电压电平。