專利名稱:一種存儲器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于存儲器技術領域,具體涉及用冗余陣列修復存儲的存儲陣列中的缺陷 /失效存儲單元的存儲器,尤其涉及一種帶阻變存儲器(Resistive Memory)陣列和冗余陣列以實現(xiàn)缺陷/失效存儲單元的修復的存儲器。
背景技術:
圖1所示為現(xiàn)有技術的存儲器基本結構示意圖。如圖1所示,現(xiàn)有的存儲器都是通過其中規(guī)則的存儲陣列101 (圖中一個小方塊代表存儲陣列中的一個存儲單元)來存儲數(shù)據(jù)的。從圖1中可以看到,存儲陣列是由m行、η列、共mXn個存儲單元構成。每個存儲單元(例如存儲單元106)是最基本的結構單元,其可以存儲一位或者多位數(shù)據(jù)。另外,如圖1所示,存儲器還包括存儲陣列外圍的譯碼器,其可以用來選中存儲陣列中的特定存儲單元。譯碼器一般可以分為行譯碼器102和列譯碼器103。例如,如果要選中存儲單元106,則行譯碼器102根據(jù)輸入的相應的行地址選中行104、列譯碼器根據(jù)輸入的相應的列地址選中列105,這樣就可以通過外圍的讀寫電路(圖中未示出)對選中的存儲單元106進行讀、寫或刷新等操作,而其他未選中的存儲單元則不會受到影響,保持原來的值。隨著存儲器要求越來越高的存儲容量,出于成本的考慮,存儲器中每個存儲陣列的容量也隨之不斷增大。而在制造工序中,高整合、高密度的存儲陣列更容易出現(xiàn)較多的缺陷存儲單元。因此,隨著存儲器容量的增加、工藝特征尺寸的減小,在存儲陣列中容易出現(xiàn)更多的缺陷/失效的存儲單元,這從一定程度上影響了存儲器的良率。如果存儲陣列中存在一個缺陷或者失效的存儲單元,那就意味著不能正確地對其進行讀寫等操作,即不能對其寫入所需要的數(shù)據(jù),或者不能讀出所存儲的正確的值。這種錯誤會引起一系列問題,例如,導致整個計算機體系的運行出現(xiàn)問題等,因此需要完全避免。為解決這一問題,現(xiàn)有技術中提出了使用冗余陣列的方案。圖2所示為現(xiàn)有技術的帶冗余陣列(Redundant Array)的存儲器基本結構示意圖。如圖2所示,為避免存儲陣列中的缺陷/失效單元帶來的影響,一般采用增加冗余行 (Redundant Rows)、冗余列(Redundant Columns)的方法從邏輯上解決存儲器缺陷或者失效的問題。冗余行、冗余列中的存儲單元一般在結構上與存儲陣列中的存儲單元一樣,也和存儲陣列一起同時制造。其中,300就是帶冗余行和冗余列的冗余陣列(圖中方格填充示意部分),圖2中示意性地給出了兩行兩列的冗余陣列,其中301A、301B是2條冗余行;302A、 302B是2條冗余列。增加冗余行陣列后可以對原來基本陣列中的一個或多個缺 陷進行修復,以下結合圖2進行說明。一般在芯片制造完成后,會首先采用晶圓級測試(wafer-level test)或者芯片的內(nèi)建自測試(BIST)進行可靠性測試,以發(fā)現(xiàn)存儲陣列中的缺陷/失效單元。若在測試后發(fā)現(xiàn),例如,在基本的mXη的存儲陣列中存在3個缺陷或失效的存儲單元(如圖2中的3個被斜方格填滿的單元)無法正常工作,分別位于R2-C2、R2-C(n-1)和R(m_l)-C3。由于R2-C2和R2-C(n-1)位于同一行、因此可以用冗余行301B來修復原來存在缺陷的R2行,即當輸入行地址通過行譯碼器102選中R2進行操作時,會自動跳轉到RR2,即此時RR2會被選中,原來的R2則不會被選中。同樣的,對于R(m-1)-C3處的缺陷,可以用冗余列302A來修復原來的C3列,即每次要選中C3列時都會自動跳轉到選擇RCl列。因此, 在使用新的冗余行或冗余列來代替原來陣列中的缺陷/失效單元后,每當要訪問原來陣列中的缺陷/失效的存儲單元時,都會自動跳轉到相應的冗余行或冗余列中的存儲單元。這樣就避免了對存在缺陷/實效的單元進行讀寫而得到錯誤的數(shù)據(jù),提高了存儲器的可靠性。增加的冗余行或者冗余列除了可以修復原來基本存儲陣列中存在的缺陷/失效單元外,還可以修復冗余行或者冗余列中的缺陷/失效的存儲單元。例如,冗余存儲單元 RR2-C1存在缺陷/失效單元,則同樣可以采用冗余行RRl修復冗余行RR2,或者采用冗余列 RCURC2修復列Cl的方法,來實現(xiàn)用正常工作的存儲單元來代替存在缺陷/失效現(xiàn)象的存儲單元RR2-C1。以上對原基本存儲陣列所增加的2條冗余行、2條冗余列只是示例性說明的實施方式而已。一般來說,冗余陣列中的冗余行或冗余列的數(shù)量根據(jù)存儲陣列的容量大小以及存儲陣列的良率來決定。存儲陣列越大、良率越低,所需要的冗余行、冗余列就越多。但是,在使用冗余陣列對存儲陣列中的缺陷/失效存儲單元進行修復時,一般還需要不揮發(fā)存儲器(Non-Volatile Memory)來存儲基本存儲陣列中所存在的缺陷/失效的存儲單元的地址信息。圖3所示為現(xiàn)有技術的帶冗余陣列以及相應的熔絲陣列不揮發(fā)存儲器的存儲器基本結構示意圖?,F(xiàn)有技術中,由于存儲陣列中所存在的缺陷/失效的存儲單元的地址信息通常是不變的,所以所采用的不揮發(fā)存儲器一般都具有一次性編程的特點(OTP, One-Time-Programmable) 0如圖3所示,通常采用基于熔絲(fuse)的熔絲陣列不揮發(fā)存儲器(501、502)來存儲存儲陣列中所存在的缺陷/失效的存儲單元的地址信息。綜上所述,雖然采用熔絲陣列以及相應冗余陣列可以解決基本存儲陣列中缺陷/ 失效的存儲單元所帶來的問題。但同時也帶來相應的問題,首先,熔絲陣列具有面積大的特點,從而使整個存儲器面積明顯增加,這理所當然會增加一定的成本;其次,熔絲陣列編程困難(例如,對激光熔絲編程需要額外的激光設備,對電熔絲編程一般需要大電流),從而導致存儲器功耗變大;最后,隨著現(xiàn)有半導體技術的特征尺寸的不斷減小,傳統(tǒng)熔絲結構也將逐漸遇到瓶頸,這種存儲器的按比例縮小(Scaling-down)性能差。有鑒于此,有必要提出一種新型的存儲器以替換前面所述的存儲器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是,在修復缺陷或失效存儲單元時,存儲缺陷或失效存儲單元的地址信息的一次可編程存儲器所帶來的單元面積大、編程困難、不易按比例縮小的問題。為解決以上技術問題,本發(fā)明提供一種存儲器,包括行譯碼器、列譯碼器、存儲陣列以及用于修復存儲陣列中的缺陷或失效存儲單元的冗余陣列,并且還包括用于存儲所述存儲陣列中的缺陷或失效存儲單元的相關信息的阻變存儲器陣列及冗余控制模塊;其中,行地址信息同時輸入所述行譯碼器和所述阻變存儲器陣列的行冗余控制模塊,列地址信息同時輸入所述列譯碼器和所述阻變存儲器陣列的列冗余控制模塊。作 為其中一實施例,所述阻變存儲器陣列包括用于存儲所述冗余陣列的冗余行所對應的存儲陣列中的缺陷或失效存儲單元的相關信息的第一部分阻變存儲器陣列和行冗余控制模塊,以及用于存儲所述冗余陣列的冗余列所對應的存儲陣列中的缺陷或失效存儲單元的相關信息的第二部分阻變存儲器陣列和列冗余控制模塊。根據(jù)本發(fā)明所提供的存儲器,其中,所述相關信息包括地址信息、以及所述冗余陣列的冗余行或者冗余列是否已經(jīng)修復所述存儲陣列中的某一行或某一列的信息。所述阻變存儲器陣列的存儲單元包括一個選通管和一個存儲電阻,所述存儲電阻與所述選通管串聯(lián)連接,所述選通管用于控制字線和/或者位線上的信號是否施加于所述存儲電阻。所述阻變存儲器陣列包括按行和列的形式排列的存儲單元、多條字線、多條位線以及多條源線;同一列的存儲單元的存儲電阻的第一端連接于同一條位線,同一行的存儲單元的選通管的控制端連接于同一條字線,每相鄰的兩行存儲單元共用一條源線。根據(jù)本發(fā)明所提供的存儲器,其中,所述阻變存儲器陣列的存儲單元包括第一選通管, 與所述第一選通管串聯(lián)連接的第一存儲電阻,第二選通管,以及與所述第二選通管串聯(lián)連接的第二存儲電阻;其中,所述阻變存儲器陣列的存儲單元(1)在第一存儲電阻處于第一電阻態(tài)且第二存儲電阻處于第二電阻態(tài)時處于第一數(shù)據(jù)狀態(tài);(2)在第一存儲電阻處于第二電阻態(tài)且第二存儲電阻處于第一電阻態(tài)時處于第二數(shù)據(jù)狀態(tài)。所述存儲電阻具有存儲特性的Cux0、WOy、鎳的氧化物、鈦的氧化物、鋯的氧化物、 鋁的氧化物、鈮的氧化物、鉭的氧化物、鉿的氧化物、鉬的氧化物、鋅的氧化物、SrZrO3或者 PbZrTiO3,其中,1 < χ 彡 2、1 < y 彡 3。。根據(jù)本發(fā)明所提供的存儲器,其中,所述阻變存儲器陣列包括冗余陣列的每一冗余行或者每一冗余列所對應的存儲區(qū)域,所述存儲區(qū)域記錄的信息包括使能位和地址信息位。所述使能位代表是否使用所述使能位所在存儲區(qū)域所對應的冗余行或者冗余列來修復存儲陣列中的某一行或者某一列。所述地址信息位代表所述地址信息位所在存儲區(qū)域所對應的冗余行或者冗余列相應修復的存儲陣列中的某一行或者某一列的地址信息。作為較佳實施例,所述冗余陣列和所述存儲陣列為相同類型的存儲器。本發(fā)明的技術效果是,在該發(fā)明的存儲器中,通過采用阻變存儲器陣列替代現(xiàn)有技術的熔絲陣列,用來存儲所述存儲陣列中的缺陷或失效存儲單元的相關信息提高存儲器的可靠性。因此,該存儲器具有面積小、用來存儲所述存儲陣列中的缺陷或失效存儲單元的相關信息的存儲器易于編程、并且易按比例縮小的特點。
圖1是現(xiàn)有技術的存儲器基本結構示意圖。
圖2是現(xiàn)有技術的帶冗余陣列的存儲器基本結構示意圖。圖3是現(xiàn)有技術的帶冗余陣列以及相應的熔絲陣列不揮發(fā)存儲器的存儲器基本結構示意圖。圖4是按照本發(fā)明提供的存儲器實施例的結構示意圖。圖5是圖4所示存儲器的阻變存儲器陣列的結構示意圖。圖6是圖4所示存儲器的阻變存儲器單元的結構示意圖。圖7是圖4所示存儲器的阻變存儲器單元的又一實施例的結構示意圖。圖8是圖4所示的阻變存儲器陣列的區(qū)域結構示意圖。
具體實施例方式下面介紹的是本發(fā)明的多個可能實施例中的一些,旨在提供對本發(fā)明的基本了解,并不旨在確認本發(fā)明的關鍵或決定性的要素或限定所要保護的范圍。圖4所示為按照本發(fā)明提供的存儲器實施例的結構示意圖。對比圖3和圖4,該發(fā)明中,采用阻變存儲器(Resistive Memory)陣列代替了原先所采用的熔絲陣列。同樣地, 如圖4所示,該存儲器包括存儲陣列101、行譯碼器102、列譯碼器103、冗余陣列300、阻變存儲器陣列601和602、以及冗余控制模塊603和604,對應于冗余陣列的行或者列,冗余控制模塊包括行冗余控制模塊603和列冗余控制模塊604。行譯碼器102用于對所輸入的行地址信息進行譯碼后輸出,以選中行地址所對應的存儲陣列中的特定行;同樣,列譯碼器 103用于對所輸入的列地址信息進行譯碼后輸出,以選中列地址所對應的存儲陣列中的特定列。在該實施例中,存儲陣列101為m行Xn列的存儲陣列,m和η為大于2的整數(shù),其具體大小不受本發(fā)明限制。存儲陣列101中是待修復的存儲陣列,其中可能存在缺陷/失效的存儲單元,存儲陣列101可以為揮發(fā)性存儲器或者不揮發(fā)性存儲器,存儲陣列101的存儲器類型不受本發(fā)明限制。冗余陣列300通常采用和存儲陣列101相同的存儲類型的存儲器,其可以和存儲陣列101同步制造形成。在該實施例中,冗余陣列300布置在存儲陣列 101的周圍,但是其具體位置不受本發(fā)明實施例限制。示意性地,冗余陣列300包括2條冗余行301Α (RRl)、301B(RR2)和2條冗余列302A (RCl)、302B (RC2),冗余陣列300的行數(shù)和列數(shù)不受本發(fā)明實施例限制,一般來說,冗余陣列中的冗余行或冗余列的數(shù)量根據(jù)存儲陣列 101的容量大小以及存儲陣列101的良率來決定。存儲陣列101容量越大、良率越低,所需要的冗余行、冗余列就越多。阻變存儲器陣列用于存儲存儲陣列101中的缺陷或失效存儲單元的地址信息,在該實施例中,為了方便起見,我們將冗余行和冗余列分別所對應的阻變存儲器陣列以分開的形式示意,其中,阻變存儲器陣列601用于記錄用來記錄冗余行RR1、RR2的相關信息,阻變存儲器陣列602用于記錄冗余列RC1、RC2的相關信息。這里所說的相關信息指的是冗余行、列是否修復了基本陣列中的某一行、列的信息,以及冗余行、列所修復的基本陣列中的行、列的地址信息。實際上,阻變存儲器陣列601和602可以合并為一個容量足夠大的整體。 另外,行地址信息同時輸入行譯碼器102和行冗余控制模塊603,列地址信息同時輸入列譯碼器103和列冗余控制模塊604。圖5所示為圖4所示存儲器的阻變存儲器陣列的結構示意圖。如圖5所示。在阻變存儲器陣列900種,共包含m行、η列的存儲單元,阻變存儲器陣列900具體行數(shù)和列數(shù)不受本發(fā)明限制。在該實施例中,每個存儲單元901為ITlR結構的存儲單元。將同一行的存儲單元的柵極(選通管MOS管的柵極)連接在一起,并稱為字線(Word Line,WL)902 ;將同一列的存儲單元的上電極連接在一起,并稱為位線(Bit Line)903。另外,所有存儲單元中MOS管的源極都連接在一起形成源線904,并且,源線904另一端連接到地。阻變存儲器陣列900,可以通過器外圍的譯碼器(圖中未示出)選中陣列中的某一單元,并通過外圍的讀寫電路(圖中未示出)進行讀寫操作。
圖6所示為圖4所示存儲器的阻變存儲器單元的結構示意圖。如圖6所示,在該實施例中,阻變存儲器單元為ITlR結構,即一選通管對應一存儲電阻的形式。701代表上電極、702代表存儲電阻、703代表下電極。存儲電阻702可以是具有存儲特性的各種金屬氧化物材料,例如可以是,CuxO, WOy、鎳的氧化物、鈦的氧化物、鋯的氧化物、鋁的氧化物、鈮的氧化物、鉭的氧化物、鉿的氧化物、鉬的氧化物、鋅的氧化物、SrZrO3或Pb&Ti03,其中,1 < χ彡2、1 < y彡3。優(yōu)選地,存儲電阻702可以為Cux0(l < χ ^ 2)材料。一般情況下, 存儲電阻702在制造完成后呈現(xiàn)出高阻的狀態(tài)。而當在存儲電阻的兩端加一定的電信號后,存儲電阻702可以在高阻態(tài)和低阻態(tài)之間來回轉換。我們可以通過使用存儲電阻的高阻態(tài)(High Resistance)和低阻態(tài)(Low Resistance)分別代表0和1,來存儲信息。值得注意的是,存儲電阻的存儲特性是非揮發(fā)的,即使斷電后數(shù)據(jù)也不會丟失。在該實施例中, 作為用于陣列的阻變存儲器用作OTP (—次可編程存儲器),一般利用其從高阻態(tài)向低阻態(tài)一次轉換的特性即可。存儲電阻還包括一個用于選通的MOS管場效應管801,以MOS管場效應管801為N型MOS場效應管為例,可以看到,存儲電阻的下電極703與N型MOS場效應管的漏端相連。通過控制N型MOS場效應管的開啟與關閉來決定是否將相應位線和字線的信號施加于存儲電阻702。圖7所示為圖4所示存儲器的阻變存儲器單元的又一實施例的結構示意圖。在該實施例中,阻變存儲器單元為2T2R結構,即包括兩個選通管和兩個存儲電阻。如圖7所示, 2T2R結構的阻變存儲器單元中,兩個MOS管的柵1103和源1104都連在一起;漏端分別與各自對應的存儲電阻1101、1102串聯(lián)。值得注意的是,在該實施例中,兩個存儲電阻1101、 1102在經(jīng)過編程后一定是其中一個為高阻態(tài)、另一個為低阻態(tài)。與圖5所示ITlR結構依靠存儲電阻的高阻態(tài)、低阻態(tài)來分別存儲0和1數(shù)據(jù)狀態(tài)不同的是,2T2R結構阻變存儲器單元是通過區(qū)分哪個是高阻、哪個是低阻來分別代表0和1。例如可以將1101為低阻態(tài)、 1102為高阻態(tài)時的情況定義為0 ;將1101為高阻態(tài)、1102為低阻態(tài)的情況定義為1。與基于ITlR結構存儲器單元的阻變存儲器陣列相比,基于2T2R結構存儲器單元的阻變存儲器陣列面積更大,但是可靠性較高。圖8所示為圖4所示的阻變存儲器陣列的區(qū)域結構示意圖。如圖8所示,1001表示前面所述的阻變存儲器陣列,一般來說,冗余陣列300中的每一條冗余行都會在阻變存儲器陣列601占用一塊區(qū)域(例如存儲區(qū)域1002),其記錄的信息包括使能位1003 (Enable Bit)、以及該冗余行所修復的相應行的地址信息1004,其中,使能位403代表是否使用該冗余行來修復存儲陣列中的某一行(或者列)。同樣的,冗余陣列300中的每一條冗余列也會在阻變存儲器陣列602中占用一塊區(qū)域,記錄的信息同樣包括能位1003 (Enable Bit)以及該冗余列所修復的列的地址信息1004,使能位1003代表是否使用該冗余列來修復存儲陣列中的某一列。需要說明的是,使能位1003并不是必須的,在某一些情況中是可以省略的下面結合圖4和圖8,說明該發(fā)明的存儲器在修復存儲陣列中的缺陷/失效存儲單元的工作原理。為了方便起見,我們將冗余行和冗余列分別所對應的阻變存儲器陣列601 和602,其中,阻變存儲器陣列601用來記錄冗余行RR1、RR2的相關信息;阻變存儲器陣列 602用來記錄冗余列RC1、RC2的相關信息。一般在芯片制造完成后,會首先采用晶圓級測試(wafer-level test)或者芯片的內(nèi)建自測試(BIST)進行可靠性測試。并且如前所述,若在測試后發(fā)現(xiàn),在基本的mXn的存儲陣列中存在3個缺陷或失效的存儲單元無法正常工作,分別位于R2-C2、R2-C(n-1)和 R(m-1)-C3 ;并決定采用冗余行RR2來修復R2,采用冗余列RCl來修復列C3。這樣就需要對阻變存儲器陣列如下編程對于冗余行RRl所對應的阻變存儲器陣列601中的存儲區(qū)域來說,由于未用來修復,使能位1003被編程為無效,表示冗余行RRl沒有被用來修復其他行。而冗余行RR2所對應的阻變存儲器陣列601中的存儲區(qū)域來說,使能位1003被編程位有效,表示冗余行RR2被用來修復其他行,而地址信息1004被編程為冗余行R2所對應的行地址;同樣的,對于冗余列RCl所對應的阻變存儲器陣列602中的存儲區(qū)域來說,使能位被編程位有效,表示冗余列RCl被用來修復其他列,而地址信息被編程為冗余列C3所對應的行地址,而冗余列RC2所對應的阻變存儲器陣列602中的存儲區(qū)域來說, 其使能位被編程位無效,表示冗余列RC2沒有被用來修復其他列。在對阻變存儲器陣列601、602進行如上編程之后,就可以結合外圍控制邏輯(圖中沒有示出)自動屏蔽缺陷/失效的存儲單元。下面以行為例進行具體說明如圖4所示, 輸入的行地址同時會輸入到行譯碼器102和行冗余控制模塊603。該模塊會將阻變存儲器陣列601中每一個存儲區(qū)域1002的地址信息1004與輸入的行地址進行比較,并檢查使能位1003是否有效。根據(jù)前面所述的對阻變陣列的編程方式,當輸入的行地址會選中行R2 時,行冗余控制模塊603就會發(fā)現(xiàn)阻變陣列中冗余行RR2所對應的存儲區(qū)域的使能位有效, 且地址信息與輸入的行地址匹配,這就表示原來基本存儲陣列中行R2存在缺陷并已經(jīng)被冗余行RR2所替代(修復)。在得到這一匹配信息后,行冗余控制模塊就會關閉行譯碼器的輸出,開啟冗余行RR2,這樣就實現(xiàn)了用冗余行RR2來代替存儲陣列的行R2的過程。對于列來說,其操作過程也是類似的輸入的列地址同時會輸入到列譯碼器103 和、列冗余控制模塊604。該模塊會將阻變存儲器陣列602中每一個存儲區(qū)域1002的地址信息1004與輸入的列地址進行比較,并檢查使能位1003是否有效。根據(jù)前面所述的對阻變陣列的編程方式,當輸入的列地址會選中列C3時,列冗余控制模塊就會發(fā)現(xiàn)阻變陣列中冗余列RCl所對應的存儲區(qū)域的使能位有效,且地址信息與輸入的列地址匹配,這就表示原來基本存儲陣列中列C3存在缺陷并已經(jīng)被冗余列RCl所替代(修復)。在得到這一匹配信息后,列冗余控制模塊就會關閉列譯碼器的輸出,開啟冗余列RC1,這樣就實現(xiàn)了用冗余列RCl來代替存儲陣列的列C3的過程。對于冗余行RRl和冗余列RC2來說,由于它們在阻變陣列中對應的存儲區(qū)域的使能位1003無效,所以即使它們在熔絲陣列中對應的地址信息1004為未編程的狀態(tài)(全0 或者全1),控制邏輯也不會認為它們是用來修復實際地址為全0/全1的行、列。以上例子主要說明了本發(fā)明的存儲器系統(tǒng)。盡管只對其中一些本發(fā)明的實施方式進行了描述,但是本領域普通技術人員應當了解,本發(fā)明可以在不偏離其主旨與范圍內(nèi)以許多其他的形式實施。因此,所展示的例子與實施方式被視為示意性的而非限制性的,在不脫離如所附各權利要求所定義的本發(fā)明精神及范圍的情況下,本發(fā)明可能涵蓋各種的修改與替換。
權利要求
1.一種存儲器,包括行譯碼器、列譯碼器、存儲陣列以及用于修復存儲陣列中的缺陷或失效存儲單元的冗余陣列,其特征在于,還包括用于存儲所述存儲陣列中的缺陷或失效存儲單元的相關信息的阻變存儲器陣列以及冗余控制模塊;其中,行地址信息同時輸入所述行譯碼器和所述阻變存儲器陣列的行的冗余控制模塊,列地址信息同時輸入所述列譯碼器和所述阻變存儲器陣列的列的冗余控制模塊;所述相關信息包括地址信息、以及所述冗余陣列的冗余行或者冗余列是否已經(jīng)修復所述存儲陣列中的某一行或某一列的信息。
2.如權利要求1所述的存儲器,其特征在于,所述阻變存儲器陣列包括用于存儲所述冗余陣列的冗余行所對應的存儲陣列中的缺陷或失效存儲單元的相關信息的第一部分阻變存儲器陣列,以及用于存儲所述冗余陣列的冗余列所對應的存儲陣列中的缺陷或失效存儲單元的相關信息的第二部分阻變存儲器陣列。
3.如權利要求1所述的存儲器,其特征在于,所述阻變存儲器陣列的存儲單元包括一個選通管和一個存儲電阻,所述存儲電阻與所述選通管串聯(lián)連接,所述選通管用于控制字線和/或者位線上的信號是否施加于所述存儲電阻。
4.如權利要求3所述的存儲器,其特征在于,所述阻變存儲器陣列包括按行和列的形式排列的存儲單元、多條字線、多條位線以及多條源線;同一列的存儲單元的存儲電阻的第一端連接于同一條位線,同一行的存儲單元的選通管的控制端連接于同一條字線,每相鄰的兩行存儲單元共用一條源線。
5.如權利要求1所述的存儲器,其特征在于,所述阻變存儲器陣列的存儲單元包括第一選通管,與所述第一選通管串聯(lián)連接的第一存儲電阻,第二選通管,以及與所述第二選通管串聯(lián)連接的第二存儲電阻;其中,所述阻變存儲器陣列的存儲單元(1)在第一存儲電阻處于第一電阻態(tài)且第二存儲電阻處于第二電阻態(tài)時處于第一數(shù)據(jù)狀態(tài);(2)在第一存儲電阻處于第二電阻態(tài)且第二存儲電阻處于第一電阻態(tài)時處于第二數(shù)據(jù)狀態(tài)。
6.如權利要求1所述的存儲器,其特征在于,所述存儲電阻具有存儲特性的CuxO、WOy、 鎳的氧化物、鈦的氧化物、鋯的氧化物、鋁的氧化物、鈮的氧化物、鉭的氧化物、鉿的氧化物、 鉬的氧化物、鋅的氧化物、SrZrO3或者Pb&Ti03,其中,1 < χ彡2、1 < y彡3。。
7.如權利要求1所述的存儲器,其特征在于,所述阻變存儲器陣列包括冗余陣列的每一冗余行或者每一冗余列所對應的存儲區(qū)域,所述存儲區(qū)域記錄的信息包括使能位和地址信息位。
8.如權利要求7所述的存儲器,其特征在于,所述使能位代表是否使用所述使能位所在存儲區(qū)域所對應的冗余行或者冗余列來修復存儲陣列中的某一行或者某一列。
9.如權利要求7所述的存儲器,其特征在于,所述地址信息位代表所述地址信息位所在存儲區(qū)域所對應的冗余行或者冗余列相應修復的存儲陣列中的某一行或者某一列的地址f曰息。
10.如權利要求1所述的存儲器,其特征在于,所述冗余陣列和所述存儲陣列為相同類型的存儲器。
全文摘要
本發(fā)明屬于存儲器技術領域,具體提供一種具有冗余陣列的存儲器。該存儲器通過采用阻變存儲器陣列替代現(xiàn)有技術的熔絲陣列,用來存儲該存儲器的基本存儲陣列中的缺陷或失效存儲單元的相關信息以提高存儲器的可靠性。因此,該存儲器具有面積小、用來存儲所述存儲陣列中的缺陷或失效存儲單元的相關信息的存儲器易于編程、并且易按比例縮小的特點。
文檔編號G11C16/02GK102237132SQ20101016752
公開日2011年11月9日 申請日期2010年5月6日 優(yōu)先權日2010年5月6日
發(fā)明者吳雨欣, 李萌, 林殷茵 申請人:復旦大學