[发明专利]针对双极性操作的存储器装置及方法

摘要

本发明提出一种存储器架构，其改善了针对可编程电阻值存储单元写入数据的双极性电流方向操作的可控性，所述存储器架构包括基于金属氧化物存储器材料的ReRAM存储单元。取代对特定译码器晶体管或单元选择装置施加固定的栅极电压，控制电压的值是在完全开启模式设定译码器晶体管或单元选择装置针对某一电流方向操作，并在电流调节模式针对相反的电流方向操作。利用此技术，可允许在两电流方向上进行对称或接近对称的操作，并仅对阵列的复杂度造成些微影响甚至完全不造成影响。

主权项

一种集成电路，包括：可编程存储单元阵列以及多个译码器电路，所述译码器电路选择性地将所述阵列中的多个存储单元耦接至源极侧及位线侧电压源，所述译码器电路包括在所述阵列中各所述存储单元的位线侧的一个或多个晶体管以及源极线侧的一个或多个晶体管；多个位线侧驱动器电路，施加电压至位于所述存储单元的所述位线侧的所述一个或多个晶体管栅极，以及多个源极线侧驱动器电路，施加电压至位于所述存储单元的所述源极线侧的所述一个或多个晶体管栅极；控制电路，耦接所述译码器电路、所述位线侧驱动器电路以及所述源极线侧驱动器电路，所述控制电路具有：第一编程模式，在所述第一编程模式中，所述控制电路使电流以第一方向从所述位线侧经过所述存储单元其中之一流至所述源极线侧，并使所述位线侧驱动器电路施加非限流栅极电压至位于所述位线侧的所述一个或多个晶体管中的特定晶体管，所述控制电路施加限流栅极电压至位于所述源极线侧的所述一个或多个晶体管中的特定晶体管；以及第二编程模式，在所述第二编程模式中，所述控制电路使电流以第二方向从所述源极线侧经过所述存储单元其中之一流至所述位线侧，并使所述位线侧驱动器电路施加所述限流栅极电压至位于所述位线侧的所述一个或多个晶体管中的所述特定晶体管，所述控制电路施加所述非限流栅极电压至所述源极线侧上所述一个或多个晶体管中的一特定晶体管。