JP2012038397A - Resistance change memory and forming method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、可変抵抗素子の抵抗値の変化によりデータを記憶する抵抗変化メモリ及びそのフォーミング方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to a resistance change memory that stores data according to a change in resistance value of a variable resistance element and a forming method thereof.
近年、電気的に書き換え可能な可変抵抗素子の抵抗値の変化(高抵抗状態又は低抵抗状態)を不揮発に記憶する抵抗変化メモリ(ReRAM;Resistance Random Access Memory)が開発されている。 In recent years, a resistance change memory (ReRAM; Resistance Random Access Memory) that stores a change in resistance value (high resistance state or low resistance state) of an electrically rewritable variable resistance in a nonvolatile manner has been developed.
この抵抗変化メモリにおいて、メモリセル構造を形成した後、それをメモリセルとして使用可能な状態、すなわち、高抵抗状態と低抵抗状態との間で遷移可能な状態にするために、書き込み電圧よりも大きい電圧を印加するフォーミング動作を実行する必要がある。 In this resistance change memory, after forming the memory cell structure, in order to make it usable as a memory cell, that is, in a state in which it can transition between a high resistance state and a low resistance state, It is necessary to perform a forming operation in which a large voltage is applied.
本発明は、メモリセルの信頼性を向上させることができる抵抗変化メモリ及びそのフォーミング方法を提供する。 The present invention provides a resistance change memory capable of improving the reliability of a memory cell and a forming method thereof.
本実施形態によれば、抵抗変化メモリは、可変抵抗素子と整流素子を有し、前記可変抵抗素子と前記整流素子が直列接続されたメモリセルと、前記整流素子のカソード側と電気的に接続された第1の配線と、
前記整流素子のアノード側と電気的に接続された第2の配線と、前記第1の配線と前記第2の配線に印加する電圧を生成する電圧生成回路と、第1フォーミング動作のとき、前記第1の配線に第1フォーミング電圧を印加し、前記第2の配線に接地電位を印加するよう前記電圧生成回路を制御するステートマシンと
を備えることを特徴とする。
According to this embodiment, the resistance change memory includes a variable resistance element and a rectifying element, and is electrically connected to a memory cell in which the variable resistance element and the rectifying element are connected in series, and a cathode side of the rectifying element. The first wiring made,
A second wiring electrically connected to the anode side of the rectifying element, a voltage generation circuit that generates a voltage to be applied to the first wiring and the second wiring, and a first forming operation, And a state machine that controls the voltage generation circuit to apply a first forming voltage to the first wiring and to apply a ground potential to the second wiring.
本実施形態によれば、抵抗変化メモリのフォーミング方法は、可変抵抗素子と整流素子を有し、前記可変抵抗素子と前記整流素子が直列接続されたメモリセルを有する抵抗変化メモリのフォーミング方法であって、(A)前記整流素子のカソード側に接続された第1の配線に第1フォーミング電圧を印加し、前記整流素子のアノード側に接続された第2の配線に接地電位を印加する工程とを備えることを特徴とする。 According to this embodiment, the resistance change memory forming method is a resistance change memory forming method including a variable resistance element and a rectifying element, and having a memory cell in which the variable resistance element and the rectifying element are connected in series. (A) applying a first forming voltage to the first wiring connected to the cathode side of the rectifying element and applying a ground potential to the second wiring connected to the anode side of the rectifying element; It is characterized by providing.
(実施形態)
次に、本実施形態について図面を参照しながら説明する。この説明に際し、全図にわたり、共通する部分には共通する参照符号を付す。また、図面の寸法比率は、図示の比率に限定されるものではない。
(Embodiment)
Next, the present embodiment will be described with reference to the drawings. In the description, common parts are denoted by common reference symbols throughout the drawings. Further, the dimensional ratios in the drawings are not limited to the illustrated ratios.
[抵抗変化メモリの構成]
本実施形態における抵抗変化メモリの構成を図1乃至図3を用いて説明する。
[Configuration of resistance change memory]
The configuration of the resistance change memory according to this embodiment will be described with reference to FIGS.
図1のブロック図に示すように、抵抗変化メモリ100は、メモリセルアレイ10、メモリセルアレイ10に接続されたカラム制御回路11、メモリセルアレイ10に接続されたロウ制御回路12、データ入出力バッファ13、アドレスレジスタ14、コマンドインターフェイス回路(図では、コマンドI/F)15、抵抗変化メモリ100全体の制御を司るステートマシン16、カラム制御回路11及びロウ制御回路12と接続された電圧生成回路17を備える。
As shown in the block diagram of FIG. 1, the
<メモリセルアレイ>
メモリセルアレイ10には、半導体基板(図示略)の上方に、図2の斜視図に示すように、複数本のビット線(第1の配線ともいう)BL0〜BL2が第1の方向に離間して平行に配設され、複数本のワード線(第2の配線ともいう)WL0〜WL2が第1の方向に直交する第2の方向に離間して平行に配設される。
<Memory cell array>
In the
上眺視するときビット線BL0〜BL2とワード線WL0〜WL2の交差する交差部に、メモリセルMが両配線に挟まれるように配設される。 When viewed from above, the memory cells M are disposed between the wiring lines at the intersections between the bit lines BL0 to BL2 and the word lines WL0 to WL2.
ここで、ビット線BLやワード線WLは、熱に強く、且つ抵抗値の低い材料が望ましく、例えばW、WSi、NiSi、CoSi等が用いられる。 Here, the bit line BL and the word line WL are preferably made of a material that is resistant to heat and has a low resistance value. For example, W, WSi, NiSi, CoSi or the like is used.
ここで、メモリセルMは、可変抵抗素子(抵抗値が電圧の印加により遷移可能な物質であり、例えばNiO、HfOを用いる)VRとダイオードDIが直列接続された構造を有する。 Here, the memory cell M has a structure in which a variable resistance element (a substance whose resistance value can be changed by applying a voltage, for example, using NiO or HfO) VR and a diode DI are connected in series.
例えば、ダイオードDIとしてPINダイオードDIを用いた場合には、図3の断面図に示すように、PINダイオードDIは、ワード線WLj側からp+型層D1、n−型層D2、及びn+型層D3が積層された構造を有する。なお、「+」「−」の符号は、不純物濃度の大小を示す。 For example, when a PIN diode DI is used as the diode DI, as shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the PIN diode DI includes a p + type layer D1, an n− type layer D2, and an n + type layer from the word line WLj side. D3 has a stacked structure. The symbols “+” and “−” indicate the impurity concentration.
図3に示すように、ワード線WLjと可変抵抗素子VRの間に電極EL1が配設され、可変抵抗素子VRとPINダイオードDIの間に電極EL2が配設され、PINダイオードDIとビット線BL1の間に電極EL3が配設される。ここで、電極EL1乃至EL3の材料として、Pt,Au,Ag,TiAlN,SrRuO,Ru,RuN,Ir,Co,Ti,TiN,TaN,LaNiO,Al,PtIrOx, PtRhOx,Rh/TaAlN、W等が用いられる。 As shown in FIG. 3, an electrode EL1 is disposed between the word line WLj and the variable resistance element VR, an electrode EL2 is disposed between the variable resistance element VR and the PIN diode DI, and the PIN diode DI and the bit line BL1. The electrode EL3 is disposed between the two. Here, as materials for the electrodes EL1 to EL3, Pt, Au, Ag, TiAlN, SrRuO, Ru, RuN, Ir, Co, Ti, TiN, TaN, LaNiO, Al, PtIrOx, PtRhOx, Rh / TaAlN, W, and the like. Used.
なお、可変抵抗素子VRとダイオードDIの位置を入れ替えてもよく、配向性を一様にするようなメタルを電極EL1乃至EL3に形成してもよい。 Note that the positions of the variable resistance element VR and the diode DI may be interchanged, and a metal that makes the orientation uniform may be formed on the electrodes EL1 to EL3.
<カラム制御回路>
カラム制御回路11は、アドレスレジスタ14から入力されるカラムアドレスをデコードして、メモリセルアレイ10のビット線BLを制御する。カラム制御回路11で選択されたビット線BLに、後述する電圧生成回路17を用いて、例えばフォーミング電圧(フォーミングに必要な電圧を意味する)が供給される。
<Column control circuit>
The
また、カラム制御回路11内に図4に示す判定回路20を備える。この判定回路20は、基準電流IstとメモリセルMのセル電流Icellを比較して、フォーミングが十分か否か判定するためのものである。この基準電流Istは、メモリセルMの可変抵抗素子に十分なフィラメントパスが形成されたときの電流である。この基準電流Istのデータは、例えば後述するステートマシン16内のROMに保存されている。なお、この基準電流Istのデータは外部のホスト機器に保存されていてもよい。
Further, the
判定回路20は、電流ミラー回路21乃至24、差動増幅器25、基準電流生成回路26を備える。
The
電流ミラー回路21は、メモリセルMに流れるセル電流Icellを電流ミラー回路22乃至24に供給する機能を有する。電流ミラー回路22乃至24は、それぞれNチャネル型MOSトランジスタ(以下、NMOSトランジスタと呼ぶ)31,32、Pチャネル型トランジスタ(以下、PMOSトランジスタと呼ぶ。)41乃至43、NMOSトランジスタ51,52をカレントミラー接続してなる。
The current mirror circuit 21 has a function of supplying a cell current Icell flowing through the memory cell M to the
基準電流生成回路26は、基準電流Istを生成して、その基準電流Istに対応する電圧CVGをノードXに発生させる機能を有する。そして、差動増幅器25は、電流Icellに基づいてノードYに発生する電圧と、このノードXの電圧とを差動増幅して、出力信号OUTを出力する。この出力信号OUTにより、基準電流Istとセル電流Icellを比較する。
The reference
<ロウ制御回路>
ロウ制御回路12は、アドレスレジスタ14から入力されるロウアドレスをデコードして、メモリセルアレイ10の所定のワード線WLを選択する。ロウ制御回路12で選択されたワード線WLに、後述する電圧生成回路17を用いて、データの書き込み又は読み出しなどに必要な電圧が供給される。
<Row control circuit>
The
<データ入出力バッファ>
データ入出力バッファ13は、外部のホスト機器18にI/O線(外部I/O)を介して接続され、書き込みデータ、アドレスデータやコマンドデータの入出力を行う。
<Data input / output buffer>
The data input /
例えば、ホスト機器18から書き込みデータがデータ入出力バッファ13に入力されると、データ入出力バッファ13は、書き込みデータをカラム制御回路11に出力する。
For example, when write data is input from the
また、アドレスデータがデータ入出力バッファ13に入力されると、データ入出力バッファ13は、このアドレスデータをアドレスレジスタ14に出力する。
When address data is input to the data input /
さらに、コマンドデータがデータ入出力バッファ13に入力されると、データ入出力バッファ13は、コマンドデータをコマンドインターフェイス回路15に入力する。
Further, when command data is input to the data input /
<コマンドインターフェイス回路>
コマンドインターフェイス回路15には、ホスト機器18から外部制御信号が入力される。この外部制御信号を用いて、コマンドインターフェイス回路15は、データ入出力バッファ13から入力されたデータがコマンドデータかを判断し、コマンドデータであれば、コマンド信号としてステートマシン16に入力する。
<Command interface circuit>
An external control signal is input from the
<ステートマシン>
ステートマシン16は、動作モードに応じて入力されるコマンド信号に基づいて、フォーミング動作、データの書き込み又はデータの読み出しなどのシーケンスの制御を内部制御信号で行う。また、ステートマシン16は、第1フォーミング動作後に、基準電流生成回路26の出力信号OUTに基づいて、フォーミングが十分に行われなかったメモリセル(説明の便宜上、フォーミングを十分に行うとメモリセルとなる部分を、フォーミングを十分に行われたと判定されるまでフォーミングが終了していないメモリセルとも呼ぶ。)に対して第2フォーミングを行うよう、内部制御信号で制御を行う。
<State machine>
The
<電圧生成回路>
電圧生成回路17は、チャージポンプ回路(図示略)で昇圧された電圧を生成する回路である。電圧生成回路17は、カラム制御回路11とロウ制御回路12で選択された任意の配線に、クロックを用いて昇圧された電圧を供給する。この電圧生成回路17は、上記のステートマシン16から出力される内部制御信号により制御される。
<Voltage generation circuit>
The
[抵抗変化メモリのフォーミング方法]
次に、本実施形態における抵抗変化メモリのフォーミング方法について、図5及び図7のフローチャート図を用いて説明する。
[Formation method of resistance change memory]
Next, the forming method of the resistance change memory according to this embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS.
<第1フォーミング工程>
第1フォーミング工程は、メモリセルアレイ10内のメモリセル構造全てに一括で、フォーミングを行う工程である。具体的な工程は、図5に示すように以下のとおりである。
<First forming process>
The first forming process is a process for forming all the memory cell structures in the
まず、ステップS1で、ステートマシン16は、内部制御信号でカラム制御回路11とロウ制御回路12を制御し、全ビット線及び全ワード線を選択する。
First, in step S1, the
ステップS2で、電圧生成回路17は、カラム制御回路11とロウ制御回路12を通じて、フォーミング前のメモリセルにおけるダイオードDIのカソード側に接続された各ビット線BLに、正のフォーミング電圧(例えば、5V)を印加する。一方で、電圧生成回路17は、ダイオードDIのアノード側に接続された各ワード線WLに、接地電圧を印加する。
In step S2, the
<判定工程>
次に、第1フォーミング工程後に行う判定工程について、図6を用いて説明する。判定工程は、第1フォーミング工程後にフォーミングが十分に行われたか否かを1個ずつ判定する工程である。
<Judgment process>
Next, the determination process performed after the first forming process will be described with reference to FIG. The determination step is a step of determining one by one whether or not the forming has been sufficiently performed after the first forming step.
まず、ステップS1で、ステートマシン16は、内部制御信号でカラム制御回路11とロウ制御回路12を制御し、第1フォーミング工程後のメモリセルのうち1個を選択する。この第1フォーミング工程後のメモリセルにカラム制御回路11内の判定回路20を接続する。例えば、スイッチングトランジスタで切り替えて、第1フォーミング工程後のメモリセルと判定回路20とを接続する。
First, in step S1, the
ステップS2では、ステートマシン16は、第1フォーミング工程後のメモリセルのダイオードDIのアノード側に接続されたワード線WLに、電圧生成回路17を用いて検査電圧CVG(フォーミング電圧より小さい電圧)を印加する。一方で、カソード側に接続されたビット線BLに、電圧生成回路17を用いて接地電位を印加する。
In step S2, the
このとき、判定回路20は、第1フォーミング工程後のメモリセルに流れるセル電流Icellと基準電流Istを比較し、電流Icellが基準電流Istを超えるか否かを判定する。この判定結果は、図4の出力信号OUTにより出力される。
At this time, the
ステートマシン16は、セル電流Icellが基準電流Istを超える判定結果の場合(ステップS2、Yes)に、選択されたメモリセルをフォーミングが終了したメモリセルとして判定する(ステップS3)。一方で、セル電流Icellが基準電流Istを超えない判定結果の場合(ステップS2、No)に、選択されたメモリセルをフォーミングが終了していないメモリセルとして判定する(ステップS4)。
When the cell current Icell exceeds the reference current Ist (step S2, Yes), the
次に、ステップS5で、ステートマシン16は、ステップS3でフォーミングが終了したメモリセル又はステップS4でフォーミングが終了していないメモリセルと判定された結果データ(例えば、1ビット(2値)のデータ)を、例えばステートマシン16内のROMに保存する。なお、結果データを、ステートマシン16内のROMに保存する場合に限定されることなく、データ入出力バッファ13を介して外部のホスト機器18に保存してもよい。
Next, in step S5, the
以上の、ステップS1からステップS5までを、全ての第1フォーミング工程後のメモリセルに対して同様に行う。 The above-described steps S1 to S5 are similarly performed on all the memory cells after the first forming process.
<第2フォーミング工程>
次に、判定工程後に行う第2フォーミング工程について、図7を用いて説明する。第2フォーミング工程は、第1フォーミング工程でフォーミングが終了していないメモリセル全てに一括で再度のフォーミングを行う工程である。
<Second forming process>
Next, the second forming process performed after the determination process will be described with reference to FIG. The second forming process is a process in which all the memory cells that have not been formed in the first forming process are collectively formed again.
まず、ステップS1で、ステートマシン16は、ステートマシン16内のROMに保存された結果データを例えばステートマシン16内の一時記憶装置に読み出し、フォーミングが終了していないメモリセルとフォーミングが終了したメモリセルを識別する。
First, in step S1, the
なお、結果データが外部のホスト機器18に保存されている場合には、ステートマシン16は、ホスト機器18内に保存された結果データをホスト機器18の一時記憶装置に読み出し、フォーミングが終了していないメモリセルとフォーミングが終了したメモリセルを識別する。
When the result data is stored in the
ステップS2で、ステートマシン16は、内部制御信号でカラム制御回路11とロウ制御回路12を制御し、全ビット線及び全ワード線を選択する。
In step S2, the
ステップS3で、ステートマシン16は、電圧生成回路17を制御し、フォーミングが終了していないメモリセルに接続されたビット線BLに、第1フォーミング工程のフォーミング電圧(第1フォーミング電圧)よりも高電圧な正のフォーミング電圧(第2フォーミング電圧)を印加し、ワード線WLに、接地電位を印加する。
In step S3, the
一方で、フォーミングが終了したメモリセルに接続されたビット線BLに、接地電位と第2フォーミング電圧との間の電圧(例えば、3.5V)を印加し、ワード線WLに、第2フォーミング電圧を印加する。 On the other hand, a voltage (for example, 3.5 V) between the ground potential and the second forming voltage is applied to the bit line BL connected to the memory cell that has completed forming, and the second forming voltage is applied to the word line WL. Is applied.
ステップS3の後に再度、前述した判定工程を行い、フォーミングが終了していないメモリセル全てが、フォーミングが終了したメモリセルになるまで繰り返す。 After the step S3, the above-described determination process is performed again, and the process is repeated until all the memory cells that have not been formed become memory cells that have been formed.
(変形例1)
本実施形態では、第1フォーミング電圧に対して第2フォーミング電圧はステップアップしているが、本変形例1では、第2フォーミング電圧を第1フォーミング電圧と等しくしてもよい。
(Modification 1)
In the present embodiment, the second forming voltage is stepped up with respect to the first forming voltage. However, in the first modification, the second forming voltage may be equal to the first forming voltage.
なお、第2フォーミング工程を複数回行う場合などには、m回目(m>1)までの第2フォーミング工程で用いるフォーミング電圧を第1フォーミング電圧と等しくし、(m+1)回目以降の第2フォーミング工程で用いるフォーミング電圧をステップアップさせてもよい。 When the second forming process is performed a plurality of times, the forming voltage used in the second forming process up to the m-th (m> 1) is made equal to the first forming voltage, and the second forming after the (m + 1) th is performed. The forming voltage used in the process may be stepped up.
[実施形態の効果]
以上より、メモリセルの信頼性を向上可能な抵抗変化メモリ及びそのフォーミング方法を提供できる。以下、具体的に説明する。
[Effect of the embodiment]
As described above, it is possible to provide a resistance change memory capable of improving the reliability of the memory cell and a forming method thereof. This will be specifically described below.
本実施形態の抵抗変化メモリのフォーミング方法では、抵抗変化メモリのダイオードに対して逆方向にフォーミング電圧を印加する。つまり、ダイオードのカソード側に接続された配線にフォーミング電圧を印加し、ダイオードのアノード側に接続された配線に接地電圧を印加する。 In the resistance change memory forming method of this embodiment, a forming voltage is applied in the reverse direction to the diode of the resistance change memory. That is, the forming voltage is applied to the wiring connected to the cathode side of the diode, and the ground voltage is applied to the wiring connected to the anode side of the diode.
一般に、抵抗変化メモリのダイオードに対して順方向にフォーミング電圧を印加し、フォーミングを行う場合、フィラメントが一旦形成されると、可変抵抗素子に過渡電流がながれやすくなる。その結果、可変抵抗素子に形成されるフィラメントが太くなり、可変抵抗素子の抵抗状態の切り替えができない場合がある。 In general, when a forming voltage is applied in the forward direction to a diode of a resistance change memory to perform forming, once a filament is formed, a transient current tends to flow through the variable resistance element. As a result, the filament formed in the variable resistance element becomes thick, and the resistance state of the variable resistance element may not be switched.
しかし、本実施形態では、フィラメントが一旦形成されても、可変抵抗素子に過渡電流がながれにくい。このため、可変抵抗素子に形成されるフィラメントが太くなりにくく、可変抵抗素子の抵抗状態の切り替えをより精度でき、メモリセルの信頼性を向上可能な抵抗変化メモリを提供できる。 However, in this embodiment, once the filament is formed, it is difficult for a transient current to flow through the variable resistance element. Therefore, it is possible to provide a resistance change memory in which the filament formed in the variable resistance element is not easily thickened, the resistance state of the variable resistance element can be switched more accurately, and the reliability of the memory cell can be improved.
また、本実施形態の抵抗変化メモリのフォーミング方法では、第2フォーミング工程で、メモリセルに接続されたビット線BLに、接地電圧と第1フォーミング工程のフォーミング電圧よりも高電圧なフォーミング電圧との間の電圧を印加する。 In the resistance change memory forming method of the present embodiment, in the second forming process, the bit line BL connected to the memory cell is supplied with a ground voltage and a forming voltage higher than the forming voltage in the first forming process. Apply a voltage between.
これにより、再フォーミング工程でメモリセルにかかる電圧負荷は、ダイオードに対して順方向にフォーミング電圧が印加される場合の電圧負荷と比べて低減する。その結果、可変抵抗素子に流れる過渡電流を低減でき、可変抵抗素子に形成されたフィラメントが太くなりにくい。 As a result, the voltage load applied to the memory cell in the re-forming process is reduced compared to the voltage load when the forming voltage is applied in the forward direction to the diode. As a result, the transient current flowing through the variable resistance element can be reduced, and the filament formed on the variable resistance element is unlikely to become thick.
したがって、可変抵抗素子の抵抗状態の切り替えをより精度良く行うことができ、メモリセルの信頼性が向上された抵抗変化メモリを提供できる。 Therefore, the resistance state of the variable resistance element can be switched with higher accuracy, and a resistance change memory with improved reliability of the memory cell can be provided.
なお、本願発明は上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出されうる。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出されうる。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Furthermore, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and the effect described in the column of the effect of the invention Can be extracted as an invention.
10…メモリセルアレイ
11…カラム制御回路
12…ロウ制御回路
13…データ入出力バッファ
14…アドレスレジスタ
15…コマンドインターフェイス回路
16…ステートマシン
17…電圧生成回路
18…ホスト機器
20…判定回路
21 22 23 24…電流ミラー回路
25…差動増幅器
31 32 41 42 43 51 52…トランジスタ
100…抵抗変化メモリ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記整流素子のカソード側と電気的に接続された第1の配線と、
前記整流素子のアノード側と電気的に接続された第2の配線と、
前記第1の配線と前記第2の配線に印加する電圧を生成する電圧生成回路と、
第1フォーミング動作のとき、前記第1の配線に第1フォーミング電圧を印加し、前記第2の配線に接地電位を印加するよう前記電圧生成回路を制御するステートマシンと
を備えることを特徴とする抵抗変化メモリ。 A memory cell having a variable resistance element and a rectifying element, wherein the variable resistance element and the rectifying element are connected in series;
A first wiring electrically connected to the cathode side of the rectifying element;
A second wiring electrically connected to the anode side of the rectifying element;
A voltage generation circuit for generating a voltage to be applied to the first wiring and the second wiring;
And a state machine that controls the voltage generation circuit to apply a first forming voltage to the first wiring and to apply a ground potential to the second wiring during the first forming operation. Resistance change memory.
前記第1フォーミング動作後のメモリセルに流れるセル電流と基準電流の大小を判定する判定回路をさらに備え、
前記ステートマシンは、前記第1フォーミング動作後のメモリセルに流れるセル電流が前記基準電流を超えないと判定されたメモリセルに接続された前記第1の配線に第2フォーミング電圧を印加し、前記第2の配線に前記接地電位を印加するよう前記電圧生成回路を制御することを特徴とする抵抗変化メモリ。 The resistance change memory according to claim 1, further comprising a determination circuit that determines the magnitude of a cell current and a reference current flowing in the memory cell after the first forming operation,
The state machine applies a second forming voltage to the first wiring connected to the memory cell determined to have a cell current flowing through the memory cell after the first forming operation not exceeding the reference current, A resistance change memory, wherein the voltage generation circuit is controlled to apply the ground potential to a second wiring.
前記第1フォーミング動作後のメモリセルに流れるセル電流が前記基準電流を超えないと判定されたメモリセルに接続された前記第1の配線に前記接地電位と前記第2フォーミング電圧との間の電圧を印加し、前記第2の配線に前記第2フォーミング電圧を印加することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の抵抗変化メモリ。 The state machine is
A voltage between the ground potential and the second forming voltage applied to the first wiring connected to the memory cell determined that the cell current flowing through the memory cell after the first forming operation does not exceed the reference current. The resistance change memory according to claim 1, wherein the second forming voltage is applied to the second wiring.
(A)前記整流素子のカソード側に接続された第1の配線に第1フォーミング電圧を印加し、前記整流素子のアノード側に接続された第2の配線に接地電位を印加する工程と
を備えることを特徴とする抵抗変化メモリのフォーミング方法。 A resistance change memory forming method including a variable resistance element and a rectifying element, and having a memory cell in which the variable resistance element and the rectifying element are connected in series,
(A) applying a first forming voltage to a first wiring connected to the cathode side of the rectifying element, and applying a ground potential to a second wiring connected to the anode side of the rectifying element. A forming method for a resistance change memory.
(a)前記(A)工程後のメモリセルに流れるセル電流と基準電流の大小を判定する工程と、
(b)前記(a)工程で、前記(A)工程後のメモリセルに流れるセル電流よりも前記基準電流の方が大きいと判定されたメモリセルに接続された前記第1の配線にフォーミング電圧を印加し、前記第2の配線に接地電位を印加する工程と
をさらに備えることを特徴とする抵抗変化メモリのフォーミング方法。 The resistance change memory forming method according to claim 4,
(A) a step of determining the magnitude of a cell current and a reference current flowing in the memory cell after the step (A);
(B) In the step (a), a forming voltage is applied to the first wiring connected to the memory cell that is determined that the reference current is larger than the cell current flowing in the memory cell after the step (A). And applying a ground potential to the second wiring, and forming a resistance change memory.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2010179836A JP2012038397A (en) | 2010-08-10 | 2010-08-10 | Resistance change memory and forming method thereof |
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-
2010
- 2010-08-10 JP JP2010179836A patent/JP2012038397A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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