用于存储操作数据的存储器单元的制作方法

文档序号:30311521发布日期:2022-06-05 13:30阅读:129来源:国知局
用于存储操作数据的存储器单元的制作方法
用于存储操作数据的存储器单元
1.交叉引用
2.本专利申请案要求伯尼拉迪(boniardi)等人的在2020年12月1日提交的名称为“用于存储操作数据的存储器单元(memory cells for storing operational data)”的美国专利申请案第17/108,783号的优先权,所述专利申请案让与给本受让人且明确地以全文引用的方式并入本文中。
技术领域
3.本技术领域涉及用于存储操作数据的存储器单元。


背景技术:

4.存储器装置广泛用于将信息存储在例如计算机、无线通信装置、相机、数字显示器等的各种电子装置中。通过将存储器装置内的存储器单元编程到各种状态来存储信息。举例来说,二进制存储器单元可编程到两个支持状态中的一个,通常由逻辑1或逻辑0来标示。在一些实例中,单个存储器单元可支持多于两个状态,可存储所述状态中的任一个。为了存取所存储信息,组件可以读取或感测存储器装置中的至少一个所存储状态。为了存储信息,组件可在存储器装置中写入状态或对状态进行编程。
5.存在各种类型的存储器装置和存储器单元,包含磁性硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、动态ram(dram)、同步动态ram(sdram)、铁电ram(feram)、磁性ram(mram)、电阻式ram(rram)、快闪存储器、相变存储器(pcm)、自选存储器、硫属化物存储器技术等。存储器单元可为易失性的或非易失性的。


技术实现要素:

6.描述一种设备。在一些实例中,设备可包含:第一存储器单元集,其各自包括硫属化物元件且配置成用于存储与操作第二存储器单元集相关联的数据,其中第一存储器单元集中的第一存储器单元包括写入到第一逻辑状态的已编程存储器单元,且其中第一存储器单元集中的第二存储器单元包括存储第二逻辑状态的未编程存储器单元;用于存储主机数据的第二存储器单元集;感测电路,其与第一存储器单元集耦合且配置成识别由第一存储器单元和第二存储器单元存储的相应逻辑状态;以及控制器,其与第一存储器单元集、第二存储器单元集和感测电路耦合,且配置成至少部分地基于由第一存储器单元和第二存储器单元存储的相应逻辑状态而存取第二存储器单元集。
7.描述一种方法。在一些实例中,方法可包含:施加编程脉冲以将存储器装置的第一存储器单元集中的第一存储器单元编程到第一逻辑状态,其中存储器装置包括用于存储主机数据的第二存储器单元集和用于存储与操作存储器装置相关联的数据的第一存储器单元集;至少部分地基于施加编程脉冲以将第一存储器单元编程到第一逻辑状态而识别第一存储器单元集中的第二存储器单元存储与未编程存储器单元相关联的第二逻辑状态;以及至少部分地基于识别第二存储器单元存储第二逻辑状态而操作第二存储器单元集以存储
主机数据。
8.描述一种设备。在一些实例中,设备可包含:第一存储器单元集,其各自包括硫属化物元件且配置成用于存储与操作第二存储器单元集相关联的数据;第二存储器单元集;以及控制器,其与第一存储器单元集、第二存储器单元集耦合,其中控制器配置成:施加编程脉冲以将第一存储器单元集中的第一存储器单元编程到第一逻辑状态;至少部分地基于施加编程脉冲以将第一存储器单元编程到第一逻辑状态而识别第一存储器单元集中的第二存储器单元存储与未编程存储器单元相关联的第二逻辑状态;以及至少部分地基于识别第二存储器单元存储第二逻辑状态而操作第二存储器单元集以存储主机数据。
附图说明
9.图1说明根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的系统的实例。
10.图2说明根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的存储器阵列的实例。
11.图3说明根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的框图的实例。
12.图4说明根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的流程图的实例。
13.图5a和5b说明根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的实例流程图。
14.图6展示根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的控制器的框图。
15.图7展示说明根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的一或多种方法的流程图。
具体实施方式
16.存储器装置可采用多种不同技术来存储数据。在一些情况下,存储器装置可在装置处永久地存储数据,使得数据甚至在装置失去功率的情况下仍可不被覆写或丢失。这类数据可为由存储器装置用以操作存储器装置的信息的实例(例如用于操作存储器装置的微调参数或其它信息)。在一些情况下,这类数据可由熔丝(fuse)阵列存储以确保数据不丢失。熔丝阵列可为只读存储器(rom)或可编程只读存储器(prom)的实例,且可适用于不可更改数据或指令存储在存储器中的情况。在一些情况下,对rom或prom进行编程可包含“熔断(blowing)”特定熔丝或反熔丝。熔断的熔丝和未熔断的熔丝的组合可表示熔丝数据的特定状态(例如,“1”或“0”二进制状态)。在一些实施方案中,熔丝阵列可集成为位于存储器装置或阵列的外围处的专用结构或电路,或集成为与存储器装置或阵列的较大部分分离的熔丝阵列。
17.然而,这类熔丝架构和写入过程可具有数个缺点。举例来说,用于熔丝和驱动器的存储器装置的部分可占据大量面积,且用于熔断熔丝的驱动器(例如,mosfet晶体管、双极晶体管等)可使用相对较高编程电流,从而增大存储器装置的总体功率消耗。此外,在相关
联存储器阵列焊接到存储器芯片之前,可对熔丝进行编程。焊接过程可在延长的持续时间内使存储器阵列暴露于相对较高的温度,这可能影响存储到熔丝的数据。
18.替代存储器阵列的外围处的专用熔丝或反熔丝阵列,存储器阵列可配置在存储器装置内以存储用于操作相关联存储器装置的数据。在一些情况下,存储熔丝的阵列可以是存储器装置内含有的存储器单元的子阵列或部分。在一些情况下,存储数据的阵列可与存储其它类型的数据(例如用户数据)的存储器阵列的部分分离。在任一情况下,包含在用于存储操作数据的阵列中的存储器单元可各自包含硫属化物存储元件。存储器单元中的一些可一次性地编程(例如,存储器单元可为“第一激发”存储器单元)且可存储第一逻辑状态,而其它存储器单元可保持未编程(例如,存储器单元可尚未编程为存储第一逻辑状态)且可存储第二逻辑状态。一次性地编程一些单元且使其它单元未编程可能加宽单元的不同状态之间的读取容限。利用较宽的读取容限(例如,相应逻辑状态的阈值电压之间的电距离),可减少在焊接操作期间可能以其它方式引发的数据损坏和丢失。举例来说,焊接期间的存储器装置的加热可使得各种存储器单元的阈值电压偏移或漂移,但当使用未编程存储器单元时,两个状态的阈值电压之间的距离可配置成减少可能由于这种偏移或漂移而发生的错误。另外,由于用于存储数据的阵列的单元不同于熔丝,因此可减少用于对单元进行编程的电流,且由此可减少电流驱动器的数量和/或可减小电流驱动器的大小,以及其它可能的益处。
19.首先在如参考图1和2所描述的系统和存储器阵列的上下文中描述本公开的特征。在如参考图3到5b所描述的框图和流程图的上下文中描述本公开的特征。由涉及如参考图6和7所描述的用于存储操作数据的存储器单元的设备图和流程图进一步说明及参考其描述本公开的这些和其它特征。
20.图1说明根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的系统100的实例。系统100可包含主机装置105、存储器装置110以及将主机装置105与存储器装置110耦合的多个信道115。系统100可包含一或多个存储器装置,但所述一或多个存储器装置110的方面可在单个存储器装置(例如,存储器装置110)的上下文中描述。
21.系统100可包含例如计算装置、移动计算装置、无线装置、图形处理装置、车辆或其它系统的电子装置的部分。举例来说,系统100可说明计算机、膝上型计算机、平板计算机、智能电话、蜂窝电话、可穿戴装置、因特网连接装置、车辆控制器等的方面。存储器装置110可以是可用于存储用于系统100的一或多个其它组件的数据的系统的组件。
22.系统100的至少部分可为主机装置105的实例。主机装置105可以是使用存储器执行过程的装置内的处理器或其它电路的实例,例如在计算装置、移动计算装置、无线装置、图形处理装置、计算机、膝上型计算机、平板计算机、智能电话、蜂窝电话、可穿戴装置、因特网连接装置、车辆控制器、芯片上系统(soc)或某一其它固定或便携式电子装置以及其它实例内。在一些实例中,主机装置105可指代实施外部存储器控制器120的功能的硬件、固件、软件或其组合。在一些实例中,外部存储器控制器120可称为主机或主机装置105。
23.存储器装置110可以是可用于提供可供系统100使用或参考的物理存储器地址/空间的独立装置或组件。在一些实例中,存储器装置110可配置以与一或多个不同类型的主机装置105一起工作。主机装置105与存储器装置110之间的信令可用于支持以下中的一或多个:用以调制信号的调制方案、用于传送信号的各种引脚配置、用于主机装置105和存储器
装置110的物理封装的各种形状因数、主机装置105与存储器装置110之间的时钟信令和同步、定时惯例,或其它因素。
24.存储器装置110可用于存储用于主机装置105的组件的数据。在一些实例中,存储器装置110可充当主机装置105的从属型装置(例如,响应和执行由主机装置105通过外部存储器控制器120提供的命令)。这类命令可包含用于写入操作的写入命令、用于读取操作的读取命令、用于刷新操作的刷新命令或其它命令中的一或多个。
25.主机装置105可包含外部存储器控制器120、处理器125、基本输入/输出系统(bios)组件130或例如一或多个外围组件或一或多个输入/输出控制器的其它组件中的一或多个。主机装置105的组件可使用总线135彼此耦合。
26.处理器125可用于提供用于系统100的至少部分或主机装置105的至少部分的控制或其它功能性。处理器125可以是通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、场可编程门阵列(fpga)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件,或这些组件的组合。在这类实例中,处理器125可以是中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、通用gpu(gpgpu)或soc的实例,以及其它实例。在一些实例中,外部存储器控制器120可由处理器125实施或为处理器125的一部分。
27.bios组件130可以是包含作为固件操作的bios的软件组件,其可初始化及运行系统100或主机装置105的各种硬件组件。bios组件130还可管理处理器125与系统100或主机装置105的各种组件之间的数据流。bios组件130可包含存储在只读存储器(rom)、快闪存储器或其它非易失性存储器中的一或多个中的程序或软件。
28.存储器装置110可包含装置存储器控制器155和一或多个存储器裸片160(例如,存储器芯片)以支持用于数据存储的所需容量或指定容量。每一存储器裸片160可包含本地存储器控制器165(例如,本地存储器控制器165-a、本地存储器控制器165-b、本地存储器控制器165-n)以及存储器阵列170(例如,存储器阵列170-a、存储器阵列170-b、存储器阵列170-n)。存储器阵列170可以是存储器单元的集合(例如,一或多个网格、一或多个存储体、一或多个平铺块、一或多个区段),其中每一存储器单元可用于存储至少一位数据。包含两个或更多个存储器裸片的存储器装置110可称为多裸片存储器或多裸片封装,或多芯片存储器或多芯片封装。
29.装置存储器控制器155可包含可用于控制存储器装置110的操作的电路、逻辑或组件。装置存储器控制器155可包含使得存储器装置110能够执行各种操作的硬件、固件或指令,且可用于接收、传输或执行与存储器装置110的组件有关的命令、数据或控制信息。装置存储器控制器155可用于与外部存储器控制器120、一或多个存储器裸片160或处理器125中的一或多个通信。在一些实例中,装置存储器控制器155可结合存储器裸片160的本地存储器控制器165控制本文中所描述的存储器装置110的操作。
30.本地存储器控制器165(例如,对于存储器裸片160在本地)可包含可用于控制存储器裸片160的操作的电路、逻辑或组件。在一些实例中,本地存储器控制器165可用于与装置存储器控制器155通信(例如,接收或传输数据或命令,或这两者)。在一些实例中,存储器装置110可不包含装置存储器控制器155,且本地存储器控制器165或外部存储器控制器120可执行本文中所描述的各种功能。由此,本地存储器控制器165可用于与装置存储器控制器155通信、与其它本地存储器控制器165通信,或直接与外部存储器控制器120或处理器125
或其组合通信。装置存储器控制器155或本地存储器控制器165或这两者中可包含的组件的实例可包含用于(例如,从外部存储器控制器120)接收信号的接收器、用于传输信号(例如,到外部存储器控制器120)的传输器、用于解码或解调接收到的信号的解码器、用于编码或调制待传输信号的编码器,或可用于支持所描述的装置存储器控制器155或本地存储器控制器165或这两者的操作的各种其它电路或控制器。
31.外部存储器控制器120可用于使得能够在系统100或主机装置105的组件(例如,处理器125)与存储器装置110之间传送信息、数据或命令中的一或多个。外部存储器控制器120可转换或转译在主机装置105的组件与存储器装置110之间交换的通信。在一些实例中,外部存储器控制器120或系统100或主机装置105的其它组件或本文中所描述的其功能可由处理器125实施。举例来说,外部存储器控制器120可以是由处理器125或系统100或主机装置105的其它组件实施的硬件、固件或软件或其某一组合。尽管外部存储器控制器120描绘为在存储器装置110外部,但在一些实例中,外部存储器控制器120或本文中所描述的其功能可由存储器装置110的一或多个组件(例如,装置存储器控制器155、本地存储器控制器165)实施,反过来也如此。
32.主机装置105的组件可使用一或多个信道115与存储器装置110交换信息。信道115可用于支持外部存储器控制器120与存储器装置110之间的通信。每一信道115可以是在主机装置105与存储器装置之间携载信息的传输媒体的实例。每一信道115可包含与系统100的组件相关联的端子之间的一或多个信号路径或传输媒体(例如,导体)。信号路径可以是可用于携载信号的导电路径的实例。举例来说,信道115可包含第一端子,其包含在主机装置105处的一或多个引脚或衬垫以及在存储器装置110处的一或多个引脚或衬垫。引脚可以是系统100的装置的导电输入或输出点的实例,且引脚可用于充当信道一部分。
33.信道115(和相关联的信号路径和端子)可专用于传送一或多种类型的信息。举例来说,信道115可包含一或多个命令和地址(ca)信道186、一或多个时钟信号(ck)信道188、一或多个数据(dq)信道190、一或多个其它信道192,或其组合。在一些实例中,可使用单数据速率(sdr)信令或双数据速率(ddr)信令经由信道115传送信令。在sdr信令中,信号的一个调制符号(例如,信号电平)可针对每一时钟周期(例如,在时钟信号的上升或下降沿上)进行登记。在ddr信令中,信号的两个调制符号(例如,信号电平)可针对每一时钟周期(例如,在时钟信号的上升沿和下降沿上)进行登记。
34.在一些实例中,存储器装置110可包含用于存储操作参数的存储器阵列170-n。存储器阵列170-n可存储与参数有关的数据,所述参数例如冗余信息(例如,指示存储器装置内的有缺陷组件的信息)和微调信息(例如,关于存储器装置的内部特性和操作参数的特定于装置的调整的信息)以及其它信息。因此,装置存储器控制器155或本地存储器控制器165-n可读取存储到存储器阵列170-n的数据,且可基于所存储数据操作存储器装置110。
35.存储器阵列170-n可以是专用存储器阵列(例如,如图1中所展示)的实例或可以是存储器装置110的另一存储器阵列的一部分。举例来说,操作数据可存储到存储器阵列170-a或存储器阵列170-b(或存储器装置110的另一存储器阵列)。存储器阵列170-n(或配置成存储操作数据的另一存储器阵列的部分)可包含具有硫属化物存储元件的存储器单元。硫属化物存储元件可配置成存储第一逻辑状态(例如,基于在制造过程期间施加编程脉冲)或第二逻辑状态(例如,基于在操作参数存储在存储器阵列170-n中时存储器单元保持未编
程)。虽然存储器阵列170-n的存储器单元(或配置成存储操作数据的另一存储器阵列的部分)可包含硫属化物存储元件,但存储器装置110可包含用于存储主机数据的其它类型的存储器单元(例如dram单元、feram单元等)。
36.在一些实例中,存储器装置110可包含与存储器阵列170-n(或配置成存储操作数据的另一存储器阵列的部分)耦合的感测电路。感测电路可配置成接收数个信号,所述数个信号指示存储在存储器阵列170-n或配置成存储操作数据的单元中的数据的值。归因于用于编程存储器单元的技术,如本文中所描述,感测电路可能够准确地感测存储器阵列170-n的存储器单元(或配置成存储操作数据的存储器单元)。也就是说,本文中所描述的技术可防止在制造期间可能以其它方式引发的数据损坏和丢失。另外,由于操作数据可存储到存储器阵列170-n(例如,相对于位于存储器装置110的外围上的熔丝或反熔丝阵列),可减少电流驱动器的数量和/或可减小存储器装置110的电流驱动器的大小,以及其它可能的益处。
37.图2说明根据如本文中所公开的实例的存储器阵列200的实例。存储器阵列200可以是参考图1所描述的存储器阵列或存储器裸片的部分的实例。存储器阵列200可包含定位在衬底(未展示)上方的存储器单元的第一叠组207以及处于第一阵列或叠组207的顶部上的存储器单元的第二叠组209。虽然存储器阵列200的实例包含两个叠组207、209,但存储器阵列200可包含任何数量的叠组(例如,一个或多于两个)。
38.存储器阵列200还可包含行线210-a、行线210-b、行线210-c、行线210-d、列线215-a和列线215-b,其可为如参考图1所描述的行线210和列线215的实例。第一叠组207和第二叠组209的一或多个存储器单元可包含存取线之间的支柱中的一或多个硫属化物材料。举例来说,存取线之间的单个堆叠可包含第一电极、第一硫属化物材料(例如,选择器组件)、第二电极、第二硫属化物材料(例如,存储元件)或第三电极中的一或多个。在其它实例中,存取线之间的单个堆叠可包含硫属化物材料,例如自选硫属化物材料(例如,自选存储器单元)。虽然用数字指示符标记图2中包含的一些元件,未标记其它对应元件,但所述元件是相同的或将理解为类似的,以便增大所描绘特征的可见度和清晰度。
39.第一叠组207的一或多个存储器单元可包含电极225-a、存储元件220-a或电极225-b中的一或多个。第二叠组209的一或多个存储器单元可包含电极225-c、存储元件220-b和电极225-d。存储元件220可以是硫属化物材料的实例,例如相变存储元件、阈值化存储元件或自选存储元件。在一些实例中,第一叠组207和第二叠组209的存储器单元可具有共同导电线,使得一或多个叠组207和一或多个叠组209的对应存储器单元可共享列线215或行线210。举例来说,第二叠组209的第一电极225-c和第一叠组207的第二电极225-b可与列线215-a耦合,使得列线215-a可由竖直邻近存储器单元共享。
40.在一些实例中,存储元件220的材料可包含硫属化物材料或其它合金,包含硒(se)、碲(te)、砷(as)、锑(sb)、碳(c)、锗(ge)、硅(si)或铟(in),或其各种组合。在一些实施例中,主要具有硒(se)、砷(as)和锗(ge)的硫属化物材料可称为sag合金。在一些实例中,sag合金还可包含硅(si),且这类硫属化物材料可称为sisag合金。在一些实例中,sag合金可包含硅(si)或铟(in)或其组合,且这类硫属化物材料可分别称为sisag合金或insag合金,或其组合。在一些实例中,硫属化物玻璃可包含额外元素,例如氢(h)、氧(o)、氮(n)、氯(cl)或氟(f),其各自可呈原子或分子形式。
41.在一些实例中,存储元件220可以是相变存储器单元的实例。在这类实例中,存储元件220中使用的材料可基于合金(例如上文所列的合金),且可操作以便在存储器单元的正常操作期间经历到不同物理状态的相变或改变。举例来说,相变存储器单元可具有非晶状态(例如,相对无序的原子配置)和结晶状态(例如,相对有序的原子配置)。在一些情况下,存储元件的一部分可经历与逻辑状态相关联的材料改变。
42.在一些实例中,例如针对阈值化存储器单元或自选存储器单元,由存储器单元支持的逻辑状态集合中的一些或全部可与硫属化物材料的非晶状态相关联(例如,处于单个状态中的材料可用于存储不同逻辑状态)。在一些实例中,存储元件220可以是自选存储器单元的实例。在这类实例中,存储元件220中使用的材料可基于合金(例如上文所列的合金),且可操作以便在存储器单元的正常操作期间经历到不同物理状态的改变。举例来说,自选存储器单元可具有高阈值电压状态和低阈值电压状态。低阈值电压状态可对应于第一逻辑状态(例如,设置(set)状态),且高阈值电压状态可对应于第二逻辑状态(例如,重置(reset)状态)。
43.在自选存储器单元(例如,包含电极225-a、存储元件220-a和电极225-b)的编程(写入)操作期间,用于写入操作的极性可影响(确定、设置、编程)存储元件220的材料的特定行为或特性,例如材料的阈值电压。取决于由存储元件220的材料所存储的逻辑状态的存储元件220的材料的阈值电压中的差(例如,在材料正存储逻辑状态
‘0’
与逻辑状态
‘1’
时的阈值电压之间的差)可对应于存储元件220的读取窗口。
44.在一些实例中,存储器阵列200的架构可称为交叉点架构,其中存储器单元形成在行线210与列线215之间的拓扑交叉点处。这类交叉点架构可相比于其它存储器架构以较低的生产成本提供相对高密度的数据存储。举例来说,交叉点架构可具有带有减小的面积并因而与其它架构相比具有增大的存储器单元密度的存储器单元。举例来说,相比于具有6f2存储器单元面积的其它架构(例如具有三端子选择器元件的那些架构),所述架构可具有4f2存储器单元面积,其中f是最小特征大小。举例来说,dram可将作为三端子装置的晶体管用作每一存储器单元的选择器元件,且与交叉点架构相比可具有较大的存储器单元面积。
45.虽然图2的实例展示两个存储器叠组,但其它配置是可能的。在一些实例中,可在衬底上方构造存储器单元的单个存储器叠组,这可称为二维存储器。在一些实例中,存储器单元的两个或更多个叠组可以类似方式在三维交叉点架构中配置。此外,在一些情况下,图2中所展示或参考其所描述的元件可如所展示或描述而彼此电耦合,但物理地重新配置(例如,存储元件220和可能的选择元件或电极225可在行线210与列线215之间电串联,但不需要处于支柱或堆叠配置中)。
46.在一些实例中,存储器阵列200可以是用于存储用于存储器装置(例如,如参考图1所描述的存储器装置110)的操作参数的存储器阵列的实例。存储器阵列200可存储与参数有关的数据,所述参数例如冗余信息(例如,指示存储器装置内的有缺陷组件的信息)和微调信息(例如,关于存储器装置的内部特性和操作参数的特定于装置的调整的信息)以及其它信息。操作数据可存储在例如存储元件220-a、存储元件220-b或这两者处。
47.存储元件220-a和存储元件220-b可各自包含硫属化物存储元件,所述硫属化物存储元件配置成存储第一逻辑状态(例如,基于在制造过程期间施加编程脉冲)或第二逻辑状态(例如,基于在制造过程期间存储器单元保持未编程)。虽然存储元件可各自包含硫属化
物存储元件,但相关联存储器装置(未展示)的其它存储器单元可包含用于存储主机数据的其它类型的存储器单元(例如dram单元、feram单元等)。
48.在一些实例中,存储器阵列200可与感测电路耦合,所述感测电路配置成接收指示存储到存储元件220-a和存储元件220-b的数据的值的信令。归因于用于编程存储器单元的本文中所描述的技术,所述存储器单元例如存储元件220-a和存储元件220-b,感测电路可能够准确地感测存储器阵列200的存储器单元。也就是说,本文中所描述的技术可防止在制造期间可能以其它方式引发的数据损坏和丢失。另外,由于操作数据可存储到存储器阵列200(例如,相对于位于相关联存储器装置的外围上的熔丝组),可减少电流驱动器的数量和/或可减小存储器系统的电流驱动器的大小,以及其它可能的益处。
49.图3说明根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的框图300的实例。存储器装置305可包含用于存储操作数据的第一存储器单元集310、用于存储主机数据的第二存储器单元集315和感测电路320。用于存储操作数据的第一存储器单元集310、用于存储主机数据的第二存储器单元集315和感测电路320可分别使用一或多个通信线路330、335和340各自与控制器325耦合。此外,用于存储操作数据的第一存储器单元集310可使用通信线路345与感测电路320耦合。
50.用于存储操作数据的第一存储器单元集310可以是位于如参考图1所描述的用于存储操作参数的存储器阵列170-n中的一或多个存储器单元的实例。此外,用于存储主机数据的第二存储器单元集315可以是位于如参考图1所描述的例如存储器阵列170-a或存储器阵列170-b的存储器阵列中的一或多个存储器单元的实例。用于存储操作数据的第一存储器单元集310和用于存储主机数据的第二存储器单元集315可包含一定量的存储器单元。用于存储操作数据的第一存储器单元集310可配置成存储用于操作存储器装置的信息。在一些情况下,操作数据可包含与冗余信息(例如,指示存储器装置内的有缺陷组件的信息)和微调信息(例如,关于电压电平的信息、关于存储器装置的内部特性和操作参数的特定于装置的调整的信息,或其它信息)以及其它信息有关的数据。在一些情况下,用于存储操作数据的第一存储器单元集310可包含含有硫属化物的存储器单元。另外,用于存储操作数据的第一存储器单元集310可相较于用于存储主机数据的第二存储器单元集315占据存储器装置305上的更小面积。
51.在一些情况下,存储器单元集(例如,第一存储器单元集310)可配置在存储器装置305内以存储与操作存储器装置305有关的数据,而非存储器装置305在存储器装置305的外围处具有专用阵列熔丝或反熔丝。将操作参数(例如,熔丝数据)存储在第一存储器单元集310中可相较于其它系统、装置和技术具有数个益处,所述其它系统、装置和技术可将熔丝数据存储在通过驱动阈值量的电流穿过熔丝链而“熔断”的熔丝或熔丝类结构(例如,各种多晶硅电阻器或其它金属电阻组件)中。举例来说,替代使用相对大驱动器组件(例如,mosfet晶体管、双极晶体管和链路)来不可逆地“熔断”熔丝或反熔丝,第一存储器单元集310可含有包含硫属化物元件的存储器单元,其可以是可重新编程的。此外,由于用于编程存储器单元的电流可小于用于熔断熔丝或反熔丝的电流,因此可减小存在于存储器装置305中的电流驱动器的数量和/或大小。
52.此外,相较于位于存储器装置中的单独量的熔丝,第一存储器单元集310可使用存储器装置305上的更小面积。举例来说,第一存储器单元集可对应于存储器阵列的子集(例
如,还存储主机数据的存储器阵列的子集)。另外或替代地,第一存储器单元集可包含在用于存储与操作存储器装置305有关的数据的专用阵列中。此外,用于存储操作数据的第一存储器单元集310可更好地与位于存储器装置305的更多中心部分中的其它组件集成,例如额外感测电路320、控制器325和用于存储主机数据的第二存储器单元集315。
53.如本文中所描述,第一存储器单元集310可存储与操作存储器装置305有关的数据。举例来说,存储器装置305可根据存储到第一集310的个别存储器单元的数据、存储到第一存储器单元集310的一部分的数据(例如,存储到第一存储器单元集310的子集的数据)或基于存储到第一存储器单元集310的数据的模式而操作。存储到第一存储器单元集310的数据可基于一或多个存储器单元的逻辑状态。举例来说,一些存储器单元可存储第一逻辑状态(例如,逻辑“1”),而第一集310的其它存储器单元可存储第二逻辑状态(例如,逻辑“0”)。
54.包含在第一存储器单元集310中的存储器单元可各自包含硫属化物存储元件。在一些实例中,编程脉冲可施加到第一集310的一些存储器单元,这可影响(例如,更改)相应存储器单元的电压分布,且可导致相应存储器单元存储第一逻辑状态。另外或替代地,第一集310的一些存储器单元可保持于未编程状态中(例如,编程脉冲可能并不施加到存储器单元),这可不影响(例如,不更改)相应存储器单元的电压分布,且可导致相应存储器单元存储第二逻辑状态。
55.在一些实例中,第一集310的存储第一逻辑状态的存储器单元可称为“第一激发”存储器单元。第一激发存储器单元可指至少编程一次的存储器单元。举例来说,在制造之后,存储器单元可具有不同于与第一逻辑状态(例如,
‘1’
)或第二逻辑状态(例如,
‘0’
)相关联的阈值电压的阈值电压。一旦存储器单元经编程(例如,第一激发),存储器单元便可不恢复在经编程之前存在的阈值电压。在一些情况下,在制造过程期间,可通过施加编程脉冲来将第一存储器单元集310制造及编程到初始逻辑状态(例如,存储器单元310可在第一时间编程且因此可存储第一逻辑状态)。在一些实例中,探针或其它制造工具可将编程脉冲施加到第一集310的存储器单元中的一些,使得相应存储器单元存储第一逻辑状态。
56.另外或替代地,第一集310的存储第二逻辑状态的存储器单元可以是未编程存储器单元。未编程存储器单元可指并未或从未使用编程脉冲而编程的存储器单元(例如,原始存储器单元)。举例来说,在制造过程期间,编程脉冲可施加到第一集310的一些存储器单元,从而使得存储器单元经编程(例如,且因此存储第一逻辑状态)。探针或其它制造工具可阻止将编程脉冲施加到其它存储器单元,从而使得存储器单元保持未编程(例如,且因此存储第二逻辑状态)。第一激发存储器单元和未编程存储器单元的电压分布可不同,使得在其它制造过程(例如,焊接过程期间的加热)之后,感测电路320可能够区分存储第一逻辑状态和第二逻辑状态的存储器单元。如本文中所描述,存储器装置305可根据存储到第一存储器单元集310的数据而操作。
57.在一些实例中,在制造过程期间,探针或其它制造工具可将第一存储器单元集310焊接到存储器装置305。焊接过程可在相对较长持续时间(例如,30分钟)内使第一存储器单元集310暴露于相对较高的温度(例如,250℃)。在一些实例中,探针或其它制造装置可将第二存储器单元集315焊接到存储器装置305,因此在持续时间内使第二存储器单元集315暴露于相对较高的温度。因此,焊接过程可导致第一集310(或第二集315)的一些存储器单元经历电压漂移。举例来说,第一集310的存储第一逻辑状态的一些存储器单元的阈值电压可
朝着与第二逻辑状态相关联的阈值电压而偏移或漂移。探针或其它制造工具可将编程脉冲施加(例如,重新施加)到这些存储器单元,以便将第一逻辑状态编程(例如,重新编程)到相应存储器单元。因此,感测电路320可能够区分存储第一逻辑状态和第二逻辑状态的存储器单元,以便根据存储到第一存储器单元集310的数据而恰当地操作存储器装置。
58.在一些情况下,用于存储操作数据的第一存储器单元集310可位于存储器装置305中的各种位置中。举例来说,如先前所描述,用于存储操作数据的第一存储器单元集310可以是位于存储器装置305的较大部分内的子阵列,且可与例如用于存储主机数据的第二存储器单元集315的其它组件集成。在其它实例中,第一存储器单元集310可与存储器阵列的较大部分分离(例如,与存储主机数据的阵列的部分分离)。在任一或两种情况下,第一存储器单元集310可存储用于操作存储器装置305的信息,其可通过由第一存储器单元集310存储的特定二进制状态表示。
59.用于存储主机数据的第二存储器单元集315可配置成存储主机数据,其可包含从主机装置(例如,个人计算机)接收到的码字、页或其它值。主机数据可通常包含由用户逻辑产生的数据,其在可以其它方式用于不同数据类型的存储器中存储及检索。举例来说,包含处理器的主机装置可使得信息存储在第二存储器单元集315中以用于由处理器执行的任何过程或应用程序。在一些情况下,第二存储器单元集315可包含含有硫属化物的存储器单元。在其它情况下,第二存储器单元集315可含有其它类型的存储器单元,例如dram单元、feram单元、非易失性存储器单元(例如,“与非”(nand)快闪存储器单元),或其它类型的存储器单元。
60.感测电路320可包含配置成执行存储器装置305的功能的其它电路元件。在一些情况下,感测电路320可与用于存储操作数据的第一存储器单元集310耦合。感测电路320可配置成接收数个信号,所述数个信号指示存储在第一存储器单元集310中的数据的值。在一些情况下,第二存储器单元集315可与感测电路320耦合,或在一些其它情况下,可与不同感测电路集合耦合。
61.在一些实例中,用于存储操作数据的第一存储器单元集310可使用可在相同状态(例如,“1”或“0”)中编程以存储单个数据值的单个存储器单元或存储器单元集。存储器装置305的一或多个操作参数可基于存储到一个存储器单元、第一存储器单元集310的子集的数据而设置(例如,确定),或可基于编程到第一存储器单元集310的数据的模式。在这类实例中,读取操作可包含用以确定存储在存储器单元中的数据的值的信令,且可相应地设置存储器装置305的操作参数。
62.在一些实例中,感测电路320可采用信令技术来确定存储在第一存储器单元集310中的操作参数的值。举例来说,感测电路320可从第一存储器单元集310经由通信线路345接收信号,且可比较经由通信线路345接收到的信号与给定固定参考电势或参考信号。感测电路320可基于比较经由通信线路345接收到的信号与给定固定参考电势而将指示存储在第一存储器单元集310中的数据的值的输出信号发送到控制器325。
63.用于存储操作数据的第一存储器单元集310、用于存储主机数据的第二存储器单元集315和感测电路320可将数个信号输出到控制器325。控制器325可以是如参考图1所描述的存储器控制器140的实例。在一些情况下,存储器控制器可配置成基于存储在第一存储器单元集310中的数据而存取用于存储主机数据的第二存储器单元集315。
64.图4说明根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的流程图400的实例。在一些实例中,流程图400可说明编程用于存储与存储器装置相关联的操作数据的一或多个存储器单元。举例来说,流程图400可说明编程如参考图3所描述的第一存储器单元集310。可在图5a和5b中更详细地描述由流程图400说明的其它过程。参考图4所描述的过程可允许感测电路(例如,如参考图3所描述的感测电路320)准确地感测存储到存储器单元的逻辑状态,这可导致根据所存储数据而恰当地操作存储器装置。
65.在405处,可发起编程一或多个存储器单元以及一或多个操作参数的过程(例如,制造)。在一些实例中,制造过程可由探针或其它制造工具执行,且可在封装存储器单元(例如,封装到存储器芯片或存储器装置中)之前或之后进行。在一些情况下,可至少部分地使用存储器装置的组件来执行制造过程。制造过程可在专用阵列(例如,用于存储用于操作存储器装置的数据的专用阵列)的存储器单元上执行或可在主存储器阵列的存储器单元的子集上执行。如本文中所描述,由于专用阵列不使用双极解码,因此具有用于存储操作数据的专用阵列可简化与存储器装置相关联的一些电路。本文中所描述的制造过程中的一些可在封装前执行,而其它过程可在封装后执行。制造过程可允许感测电路准确地感测存储到存储器单元的逻辑状态,这可导致根据所存储数据而恰当地操作存储器装置。
66.在410处,与探针或其它制造工具相关联的逻辑可识别用于编程到第一逻辑状态的第一数量的存储器单元,且识别用于存储与未编程存储器单元相关联的第二逻辑状态的第二数量的存储器单元。如本文中所描述,可施加编程脉冲以将相应存储器单元编程到第一逻辑状态,且存储第二逻辑状态的存储器单元可保持于未编程状态中。因此,在编程存储第一逻辑状态的存储器单元时可消耗功率,且因此(为节省功率),可能需要较大数量的存储器单元保持于未编程状态中(例如,需要存储器单元的第二数量超出存储器单元的第一数量)。
67.在415处,与探针或其它制造工具相关联的逻辑可基于所识别的第一数量的存储器单元和第二数量的存储器单元而反转用于编程存储器单元的模式。如本文中所描述,可能需要较大数量的存储器单元保持于未编程状态中。因此,当待编程的存储器单元的数量大于保持未编程的存储器单元的数量时,逻辑可反转编程模式。当编程模式反转时,待编程的存储器单元可保持未编程,且保持未编程的存储器单元经编程。因此,保持于未编程状态中的存储器单元的数量可超出已编程存储器单元的数量,这可导致总体功率节省。无论编程模式是否反转,模式可存储到存储器装置(例如,存储到如参考图3所描述的感测电路320或控制器325),使得存储器装置可根据所存储模式而操作。
68.在420处,探针或其它制造工具可将编程脉冲施加到一些存储器单元,从而使得存储器单元存储第一逻辑状态。在420处,存储器单元可在第一时间编程(例如,可首先激发存储器单元),因此使得存储器单元具有相对较低的阈值电压。举例来说,在第一时间编程以存储第一逻辑状态的存储器单元可比在第n时间编程以存储第一逻辑状态的存储器单元具有更高的阈值电压(例如,其中n是大于1的整数)。在第一时间编程以存储第一逻辑状态的存储器单元(和在第n时间编程以存储第一逻辑状态的存储器单元)可比编程以存储第二逻辑状态(例如,与第一逻辑状态不同的逻辑状态)的存储器单元具有相对更低的阈值电压。
69.在425处,探针或其它制造工具可阻止将编程脉冲施加到一些存储器单元,从而使得存储器单元存储第二逻辑状态。未编程存储器单元可能之前未编程,因此使得存储器单
元具有相对较高的阈值电压。举例来说,未编程存储器单元可比存储器单元编程以存储第二逻辑状态(例如,在编程以存储第一逻辑状态之后编程以存储第二逻辑状态)的情况具有更高的阈值电压。未编程存储器单元可因此比在第n时间编程以存储第二逻辑状态的存储器单元具有更高的阈值电压(例如,其中n是大于0的整数)。由于编程到第一逻辑状态的存储器单元具有相对较低的阈值电压以及未编程存储器单元具有相对较高的阈值电压,存储器单元的存储元件的读取窗口可能相对较大。
70.在430处,感测电路或其它逻辑可识别编程以存储第一逻辑状态的存储器单元。在430处进行的操作可在封装后进行,因此,存储器单元可经历焊接过程。在一些实例中,可采用一些冗余以确保基于所存储数据正确地操作存储器装置。也就是说,可采用冗余以确保正确地且准确地感测存储到存储器阵列的数据。因此,在一些情况下,多个存储器单元可表示单个数据位。举例来说,五(5)个到五十(50)个存储器单元(或任何其它数量或范围的存储器单元)可表示单个数据位。感测电路或其它逻辑可识别编程以存储第一逻辑状态的这种冗余存储器单元。
71.在一些情况下,冗余存储器单元中的一或多个可经历其阈值电压的漂移。如果偏移或漂移太大,那么数据可能损坏,且一些存储器单元可指示其存储逻辑状态不同于其预期逻辑状态。因此,特定存储器单元(或所有冗余单元)可编程(例如,重新编程到第一逻辑状态)以重置相应阈值电压。举例来说,焊接过程可导致冗余存储器单元的阈值电压增大。阈值电压可朝着未编程存储器单元的阈值电压增大(例如,漂移),因此使读取窗口缩小。因此,这类存储器单元可编程(例如,重新编程)以减小电压分布且加宽读取窗口。
72.在435处,存储器装置可将编程脉冲施加(例如,重新施加)到存储第一逻辑状态的冗余存储器单元。如本文中所描述,可重新施加编程脉冲以减小存储器单元的电压分布且加宽读取窗口。在一些情况下,可将编程脉冲重新施加到存储第一逻辑状态的所有冗余存储器单元,或重新施加到存储第一逻辑状态且已经历阈值电压的漂移的冗余存储器单元。
73.在440处,感测电路或其它逻辑可确定存储到存储器阵列的逻辑状态的模式。模式可设置存储器装置的一或多个操作参数,例如冗余信息(例如,指示存储器装置内的有缺陷组件的信息)和微调信息(例如,关于存储器装置的内部特性和操作参数的特定于装置的调整的信息)以及其它信息。出于冗余目的,感测电路或其它逻辑可利用从已编程阵列读出两个互补数据模式的差分读出操作以确保存储器装置恰当地操作。在其它情况下,感测电路或其它逻辑可读取多个存储器单元(例如,5到50个存储器单元)作为单个数据位,以确保存储器装置恰当地操作。因此,在445处,存储器装置可根据数据模式而操作。
74.图5a说明根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的流程图500-a的实例。在一些实例中,流程图500-a可说明如参考图4所描述的用于编程存储器单元以存储操作数据的一或多个部分。举例来说,流程图500-a可说明与识别用于编程(例如,如参考图4所描述的操作410)及反转编程模式(例如,如参考图4所描述的操作415)的存储器单元有关的操作。参考图5a所描述的过程可归因于编程的存储器单元的数量比保持于未编程状态中的存储器单元更小而在制造过程期间引起功率节省。
75.在505处,可发起编程一或多个存储器单元以存储一或多个操作参数的过程。在505处开始的过程可以是识别用于编程(例如,如参考图4所描述的操作410)及反转编程模式(例如,如参考图4所描述的操作415)的存储器单元的实例。如本文中所描述,过程可归因
于编程的存储器单元的数量比保持于未编程状态中的存储器单元更小而在制造过程期间引起功率节省。
76.在510处,可激活探针或其它制造工具以执行由图5a说明的操作。探针或其它制造工具可在专用阵列(例如,用于存储用于操作存储器装置的数据的专用阵列)的存储器单元上执行过程,或可在主存储器阵列的存储器单元的子集上执行。由探针执行且在图5a中说明的制造过程可在封装前执行,但本文中所描述的其它过程可在封装后执行。制造过程可允许感测电路准确地感测存储到存储器单元的逻辑状态,这可导致根据所存储数据而恰当地操作存储器装置。
77.在515处,探针(或与探针或其它制造工具相关联的逻辑)和/或与存储器装置相关联的逻辑可识别用于编程到第一逻辑状态(fl1)的第一数量的存储器单元且识别用于编程到第二逻辑状态(fl0)的第二数量的存储器单元。如本文中所描述,可施加编程脉冲以将相应存储器单元编程到第一逻辑状态,且存储第二逻辑状态的存储器单元可保持于未编程状态中。因此,在编程存储第一逻辑状态的存储器单元时可消耗功率,且因此(为节省功率),可能需要较大数量的存储器单元保持于未编程状态中(例如,需要fl0≥fl1)。
78.在520处,探针(或与探针或其它制造工具相关联的逻辑)和/或与存储器装置相关联的逻辑可确定保持于未编程状态中的存储器单元的数量是否超出待编程以存储第一逻辑状态的存储器单元的数量(例如,是否fl0≥fl1)。如果fl0≥fl1,那么编程模式可能并不反转。然而,如果fl0《fl1,那么编程模式可反转以节省功率。
79.在525处,如果待保持于未编程状态中的存储器单元的数量并不大于或等于待编程到第一逻辑状态的存储器单元的数量,那么探针(或与探针或其它制造工具相关联的逻辑)和/或与存储器装置相关联的逻辑可反转编程模式。如本文中所描述,可能需要较大数量的存储器单元保持于未编程状态中。因此,当待编程的存储器单元的数量大于保持未编程的存储器单元的数量时,逻辑可反转编程模式。当编程模式反转时,待编程的存储器单元可保持未编程,且保持未编程的存储器单元经编程。因此,保持于未编程状态中的存储器单元的数量可超出已编程存储器单元的数量,这可导致总体功率节省。
80.在530处,探针或其它制造工具和/或与存储器装置相关联的逻辑可将编程脉冲施加到一些存储器单元,以写入第一逻辑状态(例如,写入逻辑“1”)。探针或其它制造工具可根据初始模式(例如,在fl0≥fl1的情况下)或反转模式(例如,在fl0《fl1的情况下)而施加编程脉冲。编程脉冲可导致存储器单元在第一时间编程,因此使得存储器单元具有相对较低的阈值电压。举例来说,在第一时间编程以存储第一逻辑状态的存储器单元可比在第n时间编程以存储第一逻辑状态的存储器单元具有更高的阈值电压(例如,其中n是大于1的整数)。在第一时间编程以存储第一逻辑状态的存储器单元(和在第n时间编程以存储第一逻辑状态的存储器单元)可比编程以存储第二逻辑状态(例如,与第一逻辑状态不同的逻辑状态)的存储器单元具有相对更低的阈值电压。
81.图5b说明根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的流程图500-b的实例。在一些实例中,流程图500-b可说明如参考图4所描述的用于编程存储器单元以存储操作数据的一或多个部分。举例来说,流程图500-b可说明与识别编程到第一逻辑状态的存储器单元(例如,如参考图4所描述的操作430)以及将编程脉冲重新施加到所识别存储器单元(例如,如参考图4所描述的操作435)有关的操作。可出于冗余目的执行参
考图5b所描述的过程以准确地感测存储到存储器单元的逻辑状态,这可导致根据所存储数据而恰当地操作存储器装置。
82.在540处,可发起编程一或多个存储器单元以存储一或多个操作参数的过程。过程还可能需要识别编程到第一逻辑状态的存储器单元,以及将编程脉冲重新施加到所识别存储器单元。因此,图5b可说明在封装期间及封装后进行的步骤。
83.在545处,探针或其它制造工具可将存储器阵列焊接到存储器装置。如本文中所描述,阵列可以是用于存储操作数据的专用阵列,或可以是主存储器阵列(例如,操作数据可存储到主阵列的一部分)。焊接过程可在相对较长持续时间(例如,30分钟)内在相对较高的温度(例如,250℃)下进行。因此,焊接过程可导致一些存储器单元经历电压漂移。因此,参考图5b所描述的一或多个后续过程可缓解将归因于电压漂移而另外出现的任何问题。
84.在550处,感测电路(例如,如参考图3所描述的感测电路320)或其它逻辑可对存储操作数据的存储器单元执行读出。如本文中所描述,可采用一些冗余以确保基于所存储数据正确地操作存储器装置。也就是说,可采用冗余以确保正确地且准确地感测存储到存储器阵列的数据。因此,在一些情况下,多个存储器单元(例如,存储器单元的子集)可表示单个数据位。举例来说,五(5)个到五十(50)个存储器单元(或任何其它数量或范围的存储器单元)可表示单个数据位。感测电路或其它逻辑可读出(冗余)子集的存储器单元的值。
85.在555处,感测电路或其它逻辑可基于读出(例如,在550处)而确定存储到冗余存储器单元的逻辑状态。在一些实例中,逻辑状态可基于每一存储器单元的阈值电压,其可在焊接操作期间漂移。因此,虽然存储器单元中的每一个首先编程到第一逻辑状态,但漂移的阈值电压可导致类似于中间逻辑状态(例如,第一逻辑状态与第二逻辑状态之间的逻辑状态;第三逻辑状态)的逻辑状态或第二逻辑状态。这类存储器单元可编程(例如,重新编程)以存储第一逻辑状态。
86.在560处,感测电路或其它逻辑可确定冗余存储器单元中的每一个是否存储所需逻辑状态(例如,在545处的焊接过程之前由单元存储的逻辑状态)。如果存储器单元各自存储第一逻辑状态,那么流程可前进到570,且与识别编程到第一逻辑状态的存储器单元以及重新施加编程脉冲到所识别存储器单元有关的操作可完成。
87.在565处,存储器装置可刷新存储第一逻辑状态的存储器单元(例如,已编程或首先激发的存储器单元)中的一些或全部。存储器装置可通过将编程脉冲施加(例如,重新施加)到存储器单元来刷新存储器单元,以便将第一逻辑状态编程(例如,重新编程)到相应存储器单元。在一些实例中,存储器控制器(例如,如参考图3所描述的控制器325)或存储器装置的其它组件可发起编程脉冲的施加。刷新经历阈值电压的漂移的存储器单元可导致冗余存储器单元中的每一个存储第一逻辑状态(而非中间逻辑状态),这可导致准确地感测存储到存储器阵列的数据,且继而按预期操作存储器装置。由于刷新单元可能更改单元的阈值电压且可能将错误引入到所存储信息中,因此可能并不刷新未编程存储器单元。
88.在570处,与识别编程到第一逻辑状态的存储器单元以及重新施加编程脉冲到所识别存储器单元有关的操作可完成。
89.图6展示根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的控制器620的框图600。控制器620可以是如参考图1到6所描述的控制器的方面的实例。控制器620或其各种组件可以是用于执行如本文中所描述的用于存储操作数据的存储器单元的各
种方面的构件的实例。在一些实例中,控制器可能与存储器装置(例如,如参考图3所描述的存储器装置305)相关联,或可能与制造设备(例如,用于制造存储器装置的设备)相关联。控制器620可包含脉冲施加组件625、识别组件630、存储器单元操作组件635、确定组件640或其任何组合。这些组件中的每一个可直接或间接地(例如,经由一或多个总线)彼此通信。
90.脉冲施加组件625可配置为或以其它方式支持用于施加编程脉冲以将存储器装置的第一存储器单元集中的第一存储器单元编程到第一逻辑状态的构件,其中存储器装置包含用于存储主机数据的第二存储器单元集和用于存储与操作存储器装置相关联的数据的第一存储器单元集。
91.在一些实例中,脉冲施加组件625可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:至少部分地基于第一存储器单元集的第一子集中的存储器单元的第一数量满足阈值而施加编程脉冲,以将所述第一子集编程到第一逻辑状态。
92.在一些实例中,脉冲施加组件625可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:至少部分地基于存储器单元的第二数量小于存储器单元的第一数量而施加编程脉冲,以将第一存储器单元集的第二子集编程到第一逻辑状态。
93.在一些实例中,脉冲施加组件625可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:至少部分地基于第二数量的存储器单元编程以存储与第二阈值电压相关联的第一逻辑状态而施加第二编程脉冲,以将第一存储器单元集中的第二数量的存储器单元编程到与第一阈值电压相关联的第一逻辑状态。
94.在一些实例中,脉冲施加组件625可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:至少部分地基于施加编程脉冲以编程第一存储器单元集中的第一存储器单元而将第一存储器单元集中的第二存储器单元维持于第二逻辑状态中,其中识别第二存储器单元存储第二逻辑状态至少部分地基于将第二存储器单元维持于第二逻辑状态中。
95.在一些实例中,为支持将第一存储器单元集中的第二存储器单元维持于第二逻辑状态中,脉冲施加组件625可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:阻止施加编程脉冲以将存储器装置的第一存储器单元集中的第二存储器单元编程到第一逻辑状态。
96.在一些实例中,识别组件630可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:至少部分地基于施加编程脉冲以将第一存储器单元编程到第一逻辑状态而识别第一存储器单元集中的第一存储器单元存储与已编程存储器单元相关联的第一逻辑状态,其中操作第二存储器单元集以存储主机数据至少部分地基于识别第一存储器单元存储第一逻辑状态。
97.在一些实例中,识别组件630可配置为或以其它方式支持用于识别第一存储器单元集的第一子集以供利用编程脉冲进行编程的构件。
98.识别组件630可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:至少部分地基于施加编程脉冲以将第一存储器单元编程到第一逻辑状态而识别第一存储器单元集中的第二存储器单元存储与未编程存储器单元相关联的第二逻辑状态。
99.在一些实例中,识别组件630可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:至少部分地基于识别第一存储器单元集的第一子集以供编程而识别第一存储器单元集的第二子集,以存储与未编程存储器单元相关联的第二逻辑状态。
100.在一些实例中,识别组件630可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:识别编程以存储与第一阈值电压相关联的第一逻辑状态的第一存储器单元集中的第一数量的存
储器单元。
101.在一些实例中,识别组件630可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:识别编程以存储与不同于第一阈值电压的第二阈值电压相关联的第一逻辑状态的第一存储器单元集中的第二数量的存储器单元,其中第一存储器单元集表示与第一逻辑状态相关联的单个数据位。
102.存储器单元操作组件635可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:至少部分地基于识别第二存储器单元存储第二逻辑状态而操作第二存储器单元集以存储主机数据。
103.在一些实例中,确定组件640可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:至少部分地基于识别第一存储器单元集的第一子集以供编程而确定第一存储器单元集的第一子集中的存储器单元的第一数量。
104.在一些实例中,确定组件640可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:至少部分地基于识别第一存储器单元集的第二子集而确定第一存储器单元集的第二子集中的存储器单元的第二数量超出第一存储器单元集的第一子集中的存储器单元的第一数量,其中施加编程脉冲以将第一存储器单元集的第一子集编程到第一逻辑状态至少部分地基于存储器单元的第二数量超出存储器单元的第一数量。
105.在一些实例中,确定组件640可配置为或以其它方式支持用于以下的构件:至少部分地基于识别第一存储器单元集的第一子集以供编程而确定第一存储器单元集的第二子集中的存储器单元的第二数量小于第一存储器单元集的第一子集中的存储器单元的第一数量。
106.图7展示说明根据如本文中所公开的实例的支持用于存储操作数据的存储器单元的方法700的流程图。方法700的操作可由如本文中所描述的控制器或其组件实施。举例来说,方法700的操作可由如参考图1、3和5所描述的控制器执行。在一些实例中,控制器可能与存储器装置(例如,如参考图3所描述的存储器装置305)相关联,或可能与制造设备(例如,用于制造存储器装置的设备)相关联。控制器可执行指令集以控制装置的功能元件执行所描述功能。另外或替代地,控制器可使用专用硬件执行所描述功能的方面。
107.在705处,方法可包含施加编程脉冲以将存储器装置的第一存储器单元集中的第一存储器单元编程到第一逻辑状态,其中存储器装置包含用于存储主机数据的第二存储器单元集和用于存储与操作存储器装置相关联的数据的第一存储器单元集。可根据如本文中所公开的实例执行705的操作。在一些实例中,705的操作的方面可由如参考图6所描述的脉冲施加组件625执行。
108.在710处,方法可包含至少部分地基于施加编程脉冲以将第一存储器单元编程到第一逻辑状态而识别第一存储器单元集中的第二存储器单元存储与未编程存储器单元相关联的第二逻辑状态。可根据如本文中所公开的实例执行710的操作。在一些实例中,710的操作的方面可由如参考图6所描述的识别组件630执行。
109.在715处,方法可包含至少部分地基于识别第二存储器单元存储第二逻辑状态而操作第二存储器单元集以存储主机数据。可根据如本文中所公开的实例执行715的操作。在一些实例中,715的操作的方面可由如参考图6所描述的存储器单元操作组件635执行。
110.在一些实例中,如本文中所描述的设备可执行一或多种方法,例如方法700。设备可包含用于以下的特征、电路、逻辑、构件或指令(例如,存储可由处理器执行的指令的非暂
时性计算机可读媒体):施加编程脉冲以将存储器装置的第一存储器单元集中的第一存储器单元编程到第一逻辑状态,其中存储器装置包含用于存储主机数据的第二存储器单元集和用于存储与操作存储器装置相关联的数据的第一存储器单元集;至少部分地基于施加编程脉冲以将第一存储器单元编程到第一逻辑状态而识别第一存储器单元集中的第二存储器单元存储与未编程存储器单元相关联的第二逻辑状态;以及至少部分地基于识别第二存储器单元存储第二逻辑状态而操作第二存储器单元集以存储主机数据。
111.本文中所描述的方法700和设备的一些实例可进一步包含用于以下的操作、特征、电路、逻辑、构件或指令:至少部分地基于施加编程脉冲以将第一存储器单元编程到第一逻辑状态而识别第一存储器单元集中的第一存储器单元存储与已编程存储器单元相关联的第一逻辑状态,其中操作第二存储器单元集以存储主机数据可至少部分地基于识别第一存储器单元存储第一逻辑状态。
112.本文中所描述的方法700和设备的一些实例可进一步包含用于以下的操作、特征、电路、逻辑、构件或指令:识别第一存储器单元集的第一子集以供利用编程脉冲进行编程;至少部分地基于识别第一存储器单元集的第一子集以供编程而确定第一存储器单元集的第一子集中的存储器单元的第一数量;以及至少部分地基于第一子集中的存储器单元的第一数量满足阈值而施加编程脉冲以将第一存储器单元集的第一子集编程到第一逻辑状态。
113.本文中所描述的方法700和设备的一些实例可进一步包含用于以下的操作、特征、电路、逻辑、构件或指令:至少部分地基于识别第一存储器单元集的第一子集以供编程而识别第一存储器单元集的第二子集,以存储与未编程存储器单元相关联的第二逻辑状态;以及至少部分地基于识别第一存储器单元集的第二子集而确定第一存储器单元集的第二子集中的存储器单元的第二数量超出第一存储器单元集的第一子集中的存储器单元的第一数量,其中施加编程脉冲以将第一存储器单元集的第一子集编程到第一逻辑状态可至少部分地基于存储器单元的第二数量超出存储器单元的第一数量。
114.本文中所描述的方法700和设备的一些实例可进一步包含用于以下的操作、特征、电路、逻辑、构件或指令:至少部分地基于识别第一存储器单元集的第一子集以供编程而确定第一存储器单元集的第二子集中的存储器单元的第二数量可小于第一存储器单元集的第一子集中的存储器单元的第一数量;以及至少部分地基于存储器单元的第二数量小于存储器单元的第一数量而施加编程脉冲,以将第一存储器单元集的第二子集编程到第一逻辑状态。
115.本文中所描述的方法700和设备的一些实例可进一步包含用于以下的操作、特征、电路、逻辑、构件或指令:识别可编程以存储可与第一阈值电压相关联的第一逻辑状态的第一存储器单元集中的第一数量的存储器单元;以及识别可编程以存储可与可能不同于第一阈值电压的第二阈值电压相关联的第一逻辑状态的第一存储器单元集中的第二数量的存储器单元,其中第一存储器单元集表示与第一逻辑状态相关联的单个数据位。
116.本文中所描述的方法700和设备的一些实例可进一步包含用于以下的操作、特征、电路、逻辑、构件或指令:至少部分地基于第二数量的存储器单元编程以存储可与第二阈值电压相关联的第一逻辑状态而施加第二编程脉冲,以将第一存储器单元集中的第二数量的存储器单元编程到可与第一阈值电压相关联的第一逻辑状态。
117.本文中所描述的方法700和设备的一些实例可进一步包含用于以下的操作、特征、
电路、逻辑、构件或指令:至少部分地基于施加编程脉冲以编程第一存储器单元集中的第一存储器单元而将第一存储器单元集中的第二存储器单元维持于第二逻辑状态中,其中识别第二存储器单元存储第二逻辑状态可至少部分地基于将第二存储器单元维持于第二逻辑状态中。
118.在本文中所描述的方法700和设备的一些实例中,将第一存储器单元集中的第二存储器单元维持于第二逻辑状态中可包含用于以下的操作、特征、电路、逻辑、构件或指令:阻止施加编程脉冲以将存储器装置的第一存储器单元集中的第二存储器单元编程到第一逻辑状态。
119.应注意,本文中所描述的方法描述可能的实施方案,且操作和步骤可以重新布置或以其它方式加以修改,且其它实施方案是可能的。此外,可以组合来自方法中的两个或更多个的部分。
120.描述一种设备。设备可包含:第一存储器单元集,其各自包含硫属化物元件且配置成用于存储与操作第二存储器单元集相关联的数据,其中第一存储器单元集中的第一存储器单元包含写入到第一逻辑状态的已编程存储器单元,且其中第一存储器单元集中的第二存储器单元包含存储第二逻辑状态的未编程存储器单元;用于存储主机数据的第二存储器单元集;感测电路,其与第一存储器单元集耦合且配置成识别由第一存储器单元和第二存储器单元存储的相应逻辑状态;以及控制器,其与第一存储器单元集、第二存储器单元集和感测电路耦合,且配置成至少部分地基于由第一存储器单元和第二存储器单元存储的相应逻辑状态而存取第二存储器单元集。
121.在设备的一些实例中,第一存储器单元集的第一子集包含可写入到第一逻辑状态的已编程存储器单元,其中写入到第一逻辑状态的第一存储器单元集的第一子集表示与操作第二存储器单元集相关联的单个数据位。
122.在设备的一些实例中,第一存储器单元集的第一子集包含比可写入到第一逻辑状态的第二已编程存储器单元更高的阈值电压。
123.在设备的一些实例中,第一存储器单元集的第一存储器单元子集包含可写入第一逻辑状态的已编程存储器单元,且第一存储器单元集的第二存储器单元子集包含存储第二逻辑状态的未编程存储器单元。
124.在设备的一些实例中,控制器可配置成至少部分地基于写入到第一逻辑状态的第一存储器单元子集和存储第二逻辑状态的第二存储器单元子集的模式而存取第二存储器单元集。
125.在设备的一些实例中,第一存储器单元集中的第一存储器单元可一次性地编程到第一逻辑状态,且第一存储器单元集中的第二存储器单元可从未编程到任何逻辑状态。
126.在设备的一些实例中,第一存储器单元集中的第一存储器单元可配置成编程到可与第一阈值电压相关联的第一逻辑状态,或编程到可与可不同于第一阈值电压的第二阈值电压相关联的第一逻辑状态。
127.在设备的一些实例中,第一存储器单元阵列包含第一存储器单元集,且可与包含第二存储器单元集的第二存储器单元阵列分离。
128.在设备的一些实例中,与操作第二存储器单元集相关联的数据的第一部分可存储在第一存储器单元阵列中,且与操作第二存储器单元集相关联的数据的第二部分可存储在
第二存储器单元阵列中。
129.在设备的一些实例中,主机数据包含用于存储在第二存储器单元集中的从主机装置接收到的信息。
130.在设备的一些实例中,第一存储器单元集中的第一存储器单元包含比第一存储器单元集中的第二存储器单元更低的阈值电压。
131.在设备的一些实例中,第一存储器单元集中的已编程第一存储器单元可与第一阈值电压相关联,且第一存储器单元集中的第二已编程存储器单元可与第二阈值电压相关联,所述第二阈值电压可至少部分地基于漂移到第二阈值电压的第一阈值电压。
132.描述另一种设备。设备可包含:第一存储器单元集,其各自包含硫属化物元件且配置成用于存储与操作第二存储器单元集相关联的数据;第二存储器单元集;控制器,其与第一存储器单元集、第二存储器单元集耦合,其中控制器配置成:施加编程脉冲以将第一存储器单元集中的第一存储器单元编程到第一逻辑状态;至少部分地基于施加编程脉冲以将第一存储器单元编程到第一逻辑状态而识别第一存储器单元集中的第二存储器单元存储与未编程存储器单元相关联的第二逻辑状态;且至少部分地基于识别第二存储器单元存储第二逻辑状态而操作第二存储器单元集以存储主机数据。
133.在设备的一些实例中,控制器可配置成通过阻止施加编程脉冲以将第一存储器单元集中的第二存储器单元编程到第一逻辑状态来将第一存储器单元集中的第二存储器单元维持于第二逻辑状态中。
134.在设备的一些实例中,控制器可配置成:识别第一存储器单元集的第一子集以供利用编程脉冲进行编程;至少部分地基于识别第一存储器单元集的第一子集而识别第一存储器单元集的第二子集以存储与未编程存储器单元相关联的第二逻辑状态;至少部分地基于识别第一存储器单元集的第二子集而确定第一存储器单元集的第二子集中的存储器单元的第一数量超出第一存储器单元集的第一子集中的存储器单元的第二数量;以及至少部分地基于存储器单元的第一数量超出存储器单元的第二数量而施加编程脉冲,以将第一存储器单元集的第一子集编程到第一逻辑状态。
135.在设备的一些实例中,控制器可配置成至少部分地基于存储器单元的第一数量小于存储器单元的第二数量而施加编程脉冲,以将第一存储器单元集的第二子集编程到第一逻辑状态。
136.可使用多种不同技术和技艺中的任一个来表示本文中所描述的信息和信号。举例来说,可通过电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子或其任何组合来表示在整个描述中可能参考的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号和码片。一些图式可将信令说明为单个信号;然而,信号可表示信号的总线,其中所述总线可具有多种位宽度。
137.术语“电子连通”、“导电接触”、“连接”和“耦合”可以指组件之间支持信号在组件之间流动的关系。如果组件之间存在可在任何时间支持信号在组件之间流动的任何导电路径,那么组件被视为彼此电子连通(或彼此导电接触,或彼此连接,或彼此耦合)。在任何给定时间,基于包含所连接组件的装置的操作,彼此电子连通(或彼此导电接触,或彼此连接,或彼此耦合)的组件之间的导电路径可以是开路或闭路。所连接组件之间的导电路径可以是组件之间的直接导电路径,或所连接组件之间的导电路径可以是可包含例如开关、晶体管或其它组件的中间组件的间接导电路径。在一些实例中,可例如使用例如开关或晶体管
等一或多个中间组件来中断所连接组件之间的信号流一段时间。
138.术语“耦合”是指从组件之间的开路关系移动到组件之间的闭路关系的条件,在开路关系中,信号当前无法经由导电路径在组件之间传送,在闭路关系中,信号能够经由导电路径在组件之间传送。当例如控制器等组件将其它组件耦合在一起时,组件发起允许信号经由先前不准许信号流动的导电路径在其它组件之间流动的改变。
139.术语“隔离”是指信号当前不能在组件之间流动的组件之间的关系。如果组件之间存在开路,那么组件彼此隔离。举例来说,由定位在两个组件之间的开关间隔开的组件在开关断开时彼此隔离。当控制器隔离两个组件时,所述控制器实现以下改变:阻止信号使用先前准许信号流动的导电路径在组件之间流动。
140.本文中所使用的术语“层”或“层级”是指几何结构(例如,相对于衬底)的层或薄片。每一层或层级可具有三个维度(例如,高度、宽度和深度),并且可覆盖表面的至少部分。举例来说,层或层级可以是三维结构,其中两个维度大于第三维度,例如薄膜。层或层级可包含不同元件、组件和/或材料。在一些实例中,一个层或层级可由两个或更多个子层或子层级构成。
141.如本文中所使用,术语“电极”可指电导体,且在一些实例中,可用作与存储器阵列的存储器单元或其它组件的电接触件。电极可包含提供存储器阵列的元件或组件之间的导电路径的迹线、电线、导电线、导电层等。
142.本文中所论述的装置,包含存储器阵列,可形成在例如硅、锗、硅锗合金、砷化镓、氮化镓等半导体衬底上。在一些实例中,衬底是半导体晶片。在其它实例中,衬底可以是绝缘体上硅(soi)衬底,例如玻璃上硅(sog)或蓝宝石上硅(sop),或另一衬底上的半导体材料的外延层。可通过使用包含但不限于磷、硼或砷的各种化学物质的掺杂来控制衬底或衬底的子区的导电性。可在衬底的初始形成或生长期间,通过离子植入或通过任何其它掺杂方法执行掺杂。
143.本文中所论述的开关组件或晶体管可表示场效应晶体管(fet),且包括包含源极、漏极和栅极的三端子装置。端子可通过导电材料(例如,金属)连接到其它电子元件。源极和漏极可为导电的,且可包括经重掺杂,例如简并,半导体区。源极与漏极可通过经轻掺杂半导体区或沟道分离。如果沟道是n型的(即,大部分载体为电子),那么fet可称为n型fet。如果沟道是p型的(即,大部分载体为空穴),那么fet可称为p型fet。沟道可由绝缘栅极氧化物封端。可通过将电压施加到栅极来控制沟道导电性。举例来说,将正电压或负电压分别施加到n型fet或p型fet可导致沟道变得导电。当大于或等于晶体管的阈值电压的电压施加到晶体管栅极时,晶体管可“接通”或“激活”。当小于晶体管的阈值电压的电压施加到晶体管栅极时,晶体管可“断开”或“去活”。
144.本文结合附图阐述的描述内容描述了实例配置,且并不表示可以实施的或在权利要求书的范围内的所有实例。本文中所使用的术语“示范性”意指“充当实例、例子或说明”,且不“优选于”或“优于”其它实例。详细描述包含具体细节,以提供对所描述技术的理解。然而,这些技术可在无这些具体细节的情况下实践。在一些情况下,以框图形式展示熟知结构和装置,以免混淆所描述实例的概念。
145.在附图中,类似组件或特征可以具有相同的参考标记。另外,可通过在参考标记之后跟着短划线及在类似组件当中进行区分的第二标记来区分相同类型的各种组件。如果说
明书中仅使用第一参考标记,那么描述适用于具有相同第一参考标记的类似组件中的任一个,与第二参考标记无关。
146.本文中所描述的功能可以硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合来实施。如果以由处理器执行的软件来实施,那么可将功能作为一或多个指令或代码存储在计算机可读媒体上或通过计算机可读媒体予以传输。其它实例和实施方案在本公开和所附权利要求书的范围内。举例来说,归因于软件的性质,本文中所描述的功能可使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬连线或任何这些的组合来实施。实施功能的特征还可物理上位于各种位置处,包含经分布以使得功能的部分在不同物理位置处实施。
147.举例来说,可用通用处理器、dsp、asic、fpga或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其设计成执行本文中所描述的功能的任何组合来实施或执行结合本文中的公开内容而描述的各种说明性块和模块。通用处理器可以是微处理器,但在替代方案中,处理器可以是任何处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计算装置的组合(例如,dsp和微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核心结合的一或多个微处理器,或任何其它这类配置)。
148.如本文中所使用,包含在权利要求书中,如在项列表(例如,后加例如“中的至少一个”或“中的一或多个”的短语的项列表)中所使用的“或”指示包含端点的列表,使得例如a、b或c中的至少一个的列表意指a或b或c或ab或ac或bc或abc(即,a和b和c)。另外,如本文中所使用,短语“基于”不应理解为提及封闭条件集。举例来说,在不脱离本公开的范围的情况下,描述为“基于条件a”的示范性步骤可基于条件a和条件b两者。换句话说,如本文中所使用,短语“基于”应同样地解释为短语“至少部分地基于”。
149.计算机可读媒体包含非暂时性计算机存储媒体以及包含促进将计算机程序从一处传递到另一处的任何媒体的通信媒体两者。非暂时性存储媒体可为可由通用或专用计算机存取的任何可用媒体。借助于实例而非限制,非暂时性计算机可读媒体可包括ram、rom、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、压缩光盘(cd)rom或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置,或可用于携载或存储呈指令或数据结构形式的所需程序代码构件且可由通用或专用计算机或通用或专用处理器存取的任何其它非暂时性媒体。并且,适当地将任何连接称作计算机可读媒体。举例来说,如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(dsl)或例如红外线、无线电和微波的无线技术从网站、服务器或其它远程源传输软件,那么所述同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(dsl)或例如红外线、无线电和微波的无线技术包含在媒体的定义中。如本文中所使用,磁盘和光盘包含cd、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(dvd)、软性磁盘和蓝光光盘,其中磁盘通常以磁性方式再现数据,而光盘用激光以光学方式再现数据。这些的组合也包含在计算机可读媒体的范围内。
150.提供本文中的描述使得所属领域的技术人员能够进行或使用本公开。所属领域技术人员将清楚对本公开的各种修改,且本文中所定义的一般原理可应用于其它变化形式而不会脱离本公开的范围。因此,本公开不限于本文中所描述的实例和设计,而是被赋予与本文中所公开的原理和新颖特征一致的最宽范围。
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