感测两个存储器单元以确定一个数据值的制作方法

技术特征：
1.一种设备，其具有两个存储器单元，用以确定一个数据值，其包括：存储器(100、306)，其具有多个存储器单元(125)；及电路系统(305、324)，其经配置以通过以下操作来感测所述多个存储器单元(125)中的两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的每一个的存储器状态，以确定一个数据值：在对应于第一存储器状态(202
‑
1)的第一阈值电压分布(208
‑
1)与对应于第二存储器状态(202
‑
2)的第二阈值电压分布(208
‑
2)之间的感测窗(212
‑
1)中使用第一感测电压(211
‑
1)来感测所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的第一个(201
‑
1)的所述存储器状态(202
‑
1)；及在所述感测窗(212
‑
1)中使用第二感测电压(210
‑
1)来感测所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的第二个(204
‑
1)的所述存储器状态(202
‑
2)；其中所述第一感测电压(211
‑
1)及所述第二感测电压(210
‑
1)在所述感测窗(212
‑
1)中选择性地更靠近于所述第一阈值电压分布(208
‑
1、209
‑
1)或所述第二阈值电压分布(208
‑
2、209
‑
2)。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述电路系统(305、324)进一步经配置以通过以下操作来对所述一个数据值进行编程：向所述第一存储器单元(201
‑
1)施加第一电压脉冲，其中所述第一存储器单元(201
‑
1)将其存储器状态(202
‑
1)存储为对应于所述一个数据值的预期数据值；且向所述第二存储器单元(204
‑
1)施加第二电压脉冲，其中所述第二存储器单元(204
‑
1)将其存储器状态(202
‑
2)存储为对应于所述预期数据值的参考数据值。3.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一感测电压(211
‑
1)及所述第二感测电压(210
‑
1)在所述感测窗(212
‑
1)中选择性地更靠近于所述第一阈值电压分布(208
‑
1、209
‑
1)及所述第二感测电压(210
‑
1)中的不同者。4.根据权利要求1到3中任一项所述的设备，其中所述电路系统(305、324)经配置以通过以下操作来进一步确定所述一个数据值：比较所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的每一个的所述所感测存储器状态；通过确定所述所感测存储器状态为互补二进制存储器状态，来验证所述第一存储器单元(201
‑
1)的所述存储器状态(202
‑
1)为对应于所述一个数据值的所述预期数据值；及通过确定所述所感测存储器状态匹配二进制存储器状态来确定所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)的所述存储器状态的切换。5.根据权利要求1到3中任一项所述的设备，其中所述所感测存储器状态包含所述多个存储器单元(125)的第一子组的与所述第一阈值电压分布(208
‑
1)相关联的存储器状态，所述存储器状态的相对量级针对特定极性比所述多个存储器单元(125)的第二子组的与所述第二阈值电压分布(208
‑
2)相关联的所述两个存储器状态中的不同者大。6.根据权利要求1到3中任一项所述的设备，其中所述电路系统(305、324)进一步经配置以：与所述感测窗(212
‑
1)的具有极性的特定量级的特定端相关联地存储所述第一存储器单元(201
‑
1)的所述存储器状态(202
‑
1)；及与所述感测窗(212
‑
1)的具有所述极性的不同量级的相对端相关联地存储所述第二存储器单元(204
‑
1)的所述存储器状态(202
‑
2)；
其中所述极性可选自正极性及负极性。7.根据权利要求1所述的设备，其中所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的每一个为其中单一材料用作选择元件及存储元件的自选存储器单元，且其中所述单一材料为硫属化物材料。8.一种设备，其具有两个存储器单元，用以确定一个数据值，其包括：电路系统(305、324)，其在存储器装置(302)中，所述电路系统(305、324)经配置以：感测多个存储器单元(125)中的两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的每一个的存储器状态，以通过以下操作来确定一个数据值：在对应于第一存储器状态(202
‑
1)的第一阈值电压分布(208
‑
1)与对应于第二存储器状态(202
‑
2)的第二阈值电压分布(208
‑
2)之间的感测窗(212
‑
1)中使用第一感测电压(211
‑
1)来感测所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的第一个(201
‑
1)的所述存储器状态；在所述感测窗(212
‑
1)中使用第二感测电压(210
‑
1)来感测所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的第二个(204
‑
1)的所述存储器状态；及确定所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的哪一个由于所述第一阈值电压分布(208
‑
1)相对于所述第一感测电压(211
‑
1)的量级在所述感测窗(212
‑
1)中的移位而切换其存储器状态；其中所述第一感测电压(211
‑
1)的所述量级在所述感测窗(212
‑
1)中与所述第二阈值电压分布(208
‑
2、209
‑
2)相比选择性地更靠近于所述第一阈值电压分布(208
‑
1、209
‑
1)。9.根据权利要求8所述的设备，其中所述存储器状态的所述切换归因于所述第二阈值电压分布(208
‑
2)相对于所述第二感测电压(210
‑
1)的量级在所述感测窗(212
‑
1)中的移位。10.根据权利要求8到9中任一项所述的设备，其中：所述感测窗(212
‑
1)的一端对应于第一存储器单元的经编程存储器状态，且所述感测窗(212
‑
1)的所述极性的另一端对应于所述第一存储器单元(201
‑
1)的互补经重新编程存储器状态；且所述感测窗(212
‑
1)的哪一端对应于所述经编程存储器状态，且所述感测窗(212
‑
1)的哪个另一端对应于所述互补经重新编程存储器状态是通过以下各项确定：第一数目个电压脉冲，其施加到所述第一存储器单元(201
‑
1)以将所述第一存储器单元(201
‑
1)编程为小于所述感测窗(212
‑
1)中的所述第一感测电压(211
‑
1)的量级；及与所述第一数目不同的第二数目个电压脉冲，其施加到所述第一存储器单元(201
‑
1)以将第一存储器单元(201
‑
1)编程到大于所述感测窗(212
‑
1)中的所述第二感测电压(210
‑
1)的量级。11.根据权利要求8到9中任一项所述的设备，其中：所述感测窗(212
‑
1)的一端对应于第一存储器单元(201
‑
1)的经编程存储器状态(202
‑
1)，且所述感测窗(212
‑
1)的所述极性的另一端对应于第二存储器单元(204
‑
1)的互补经重新编程存储器状态；且所述感测窗(212
‑
1)的哪一端对应于所述经编程存储器状态，且所述感测窗(212
‑
1)的哪个另一端对应于所述互补经重新编程存储器状态是通过以下各项确定：
第一数目个电压脉冲，其施加到所述第一存储器单元(201
‑
1)以将所述第一存储器单元(201
‑
1)编程为小于所述感测窗(212
‑
1)中的所述第一感测电压(211
‑
1)的量级；及与所述第一数目不同的第二数目个电压脉冲，其施加到所述第二存储器单元(204
‑
1)以将第二存储器单元(204
‑
1)编程到大于所述感测窗(212
‑
1)中的所述第二感测电压(210
‑
1)的量级。12.根据权利要求8所述的设备，其中：所述电路系统(305、324)与用于实现以下操作的真值表(213)相关联：在二进制存储器状态下将所述第一存储器单元(201
‑
1)的所述所感测存储器状态(202
‑
1)与所述第二存储器单元(204
‑
1)的所述所感测存储器状态(202
‑
2)进行比较；通过确定所述所感测存储器状态匹配来确定由于所述移位所致的所述存储器状态的所述切换；及确定所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的哪一个已从一个存储器状态切换到另一存储器状态，且响应于所述确定，所述电路系统(305、324)经配置以重新编程所述存储器单元已切换回到所述一个存储器状态，以使得能够如所预期从所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)的所述存储器状态确定所述一个数据值。13.一种操作具有两个存储器单元的存储器以确定一个数据值的方法，所述方法包括：通过以下操作来感测多个存储器单元(125)的两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的每一个的存储器状态，以确定一个数据值：在对应于第一存储器状态(202
‑
1)的第一阈值电压分布(208
‑
1)与对应于第二存储器状态(202
‑
2)的第二阈值电压分布(208
‑
2)之间的感测窗(212
‑
1)中使用第一感测电压(211
‑
1)来感测所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的第一个(201
‑
1)的所述存储器状态；在所述感测窗(212
‑
1)中使用第二感测电压(210
‑
1)来感测所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的第二个(204
‑
1)的所述存储器状态；及将所述第一感测电压(211
‑
1)及所述第二感测电压(210
‑
1)在所述感测窗(212
‑
1)中选择性地定位成更靠近于所述第一阈值电压分布(208
‑
1、209
‑
1)或所述第二阈值电压分布(208
‑
2、209
‑
2)。14.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括：选择所述第一感测电压(211
‑
1)及所述第二感测电压(210
‑
1)以均具有负极性或正极性；及将所述第一感测电压(211
‑
1)定位为比所述第二阈值电压分布(208
‑
2)更靠近于所述第一阈值电压分布(208
‑
1)，且将所述第二感测电压(210
‑
1)定位为比所述第一阈值电压分布(208
‑
1)更靠近于所述第二阈值电压分布(208
‑
2)，或反之亦然。15.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括：选择所述第一感测电压(211
‑
1)及所述第二感测电压(210
‑
1)以均具有相同量级；及将所述第一感测电压(211
‑
1)及所述第二感测电压(210
‑
1)两者定位为比所述第一阈值电压分布(208
‑
1)更靠近于所述第二阈值电压分布(208
‑
2)，或反之亦然。16.一种操作具有两个存储器单元的存储器以确定一个数据值的方法，所述方法包括：通过以下操作来感测两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的每一个的存储器状态以确定
一个数据值：在对应于第一存储器状态(202
‑
1)的第一阈值电压分布(208
‑
1)与对应于第二存储器状态(202
‑
2)的第二阈值电压分布(208
‑
2)之间的感测窗(212
‑
1)中使用第一感测电压(211
‑
1)来感测所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的第一个(201
‑
1)的所述存储器状态；在所述感测窗(212
‑
1)中使用第二感测电压(210
‑
1)来感测所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的第二个(204
‑
1)的所述存储器状态；选择所述感测窗(212
‑
1)中的所述第一感测电压(211
‑
1)的量级为比第二量级更靠近于第一量级，所述第一量级经确定为对应于所述第一阈值电压分布(208
‑
1、209
‑
1)的第一容限，所述第二量级经确定为对应于所述第二阈值电压分布(208
‑
2、209
‑
2)的第二容限；及通过以下操作，确定所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的哪一个由于所述第一阈值电压分布(208
‑
1、209
‑
1)相对于所述第一量级的移位而切换其数据状态：将经确定为对所述第一存储器单元及所述第二存储器单元可靠的一对存储器状态的逆与所述第一存储器单元及所述第二存储器单元的所述所感测存储器状态进行比较；及基于哪一个存储器单元具有与所述第一存储器单元及所述第二存储器单元的所述对存储器状态的所述逆不同的所感测存储器状态来确定所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的哪一个已切换其存储器状态。17.根据权利要求16所述的方法，其进一步包括：响应于确定所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的哪一个已切换其存储器状态，对已将其存储器状态切换回到其互补存储器状态的所述存储器单元进行重新编程；及如所预期根据所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)的互补存储器状态来确定所述一个数据值。18.根据权利要求16到17中任一项所述的方法，其进一步包括：将一对互补存储器状态中的一个用于所述第一存储器单元(201
‑
1)且将所述对中的另一个用于所述第二存储器单元(204
‑
1)来对处于负极性的所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)进行编程以获得负读取；指定所述第一存储器单元(201
‑
1)存储参考存储器状态；指定所述第二存储器单元(204
‑
1)存储待与所述第一存储器单元(201
‑
1)的所述参考存储器状态进行比较的预期存储器状态；基于由所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的每一个存储的电压的绝对值的量级的差来确定所述第一存储器状态(202
‑
1)与所述第二存储器状态(202
‑
2)之间的差，其中具有在具有较小量级的阈值电压分布中的电压值的存储器单元处于所述第一存储器状态(202
‑
1)且具有在具有较大量级的阈值电压分布中的电压值的存储器单元处于所述第二存储器状态(202
‑
2)；将所述第一感测电压(211
‑
1)选择性地定位在所述感测窗(212
‑
1)中在比具有所述较小量级的所述阈值电压分布大且在其边缘的量级处；及将第二感测电压(210
‑
1)选择性地定位在所述感测窗(212
‑
1)中在比具有所述较大量级的所述阈值电压分布小且在其边缘的量级处。19.根据权利要求16到17中任一项所述的方法，其进一步包括：
将一对互补存储器状态中的一个用于所述第一存储器单元(201
‑
1)且将所述对中的另一个用于所述第二存储器单元(204
‑
1)来对处于正极性的所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)进行编程以获得正读取；指定所述第一存储器单元(201
‑
1)存储预期存储器状态；指定所述第二存储器单元(204
‑
1)存储待与所述第一存储器单元(201
‑
1)的所述预期存储器状态进行比较的参考存储器状态；基于由所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的每一个存储的电压的绝对值的量级的差来确定所述第一存储器状态(202
‑
1)与所述第二存储器状态(202
‑
2)之间的差，其中具有在具有较大量级的阈值电压分布中的电压值的存储器单元处于所述第一存储器状态(202
‑
1)且具有在具有较小量级的阈值电压分布中的电压值的存储器单元处于所述第二存储器状态(202
‑
2)；将所述第一感测电压(211
‑
1)选择性地定位在所述感测窗(212
‑
1)中在比具有所述较小量级的所述阈值电压分布大且在其边缘的量级处；及将第二感测电压(210
‑
1)选择性地定位在所述感测窗(212
‑
1)中在比具有所述较大量级的所述阈值电压分布小且在其边缘的量级处。20.根据权利要求16到17中任一项所述的方法，其进一步包括：将一对互补存储器状态中的一个用于所述第一存储器单元(201
‑
1)且将所述对中的同一者用于所述第二存储器单元(204
‑
1)来对处于负极性的所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)进行编程以获得负读取；指定所述第一存储器单元(201
‑
1)存储预期存储器状态；指定所述第二存储器单元(204
‑
1)存储待与所述第一存储器单元(201
‑
1)的所述预期存储器状态进行比较的参考存储器状态；基于可能由所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的每一个存储的电压的绝对值的量级的差来确定所述第一存储器状态(202
‑
1)与所述第二存储器状态(202
‑
2)之间的差，其中具有在具有较小量级的阈值电压分布中的电压值的存储器单元处于所述第一存储器状态(202
‑
1)且具有在具有较大量级的阈值电压分布中的电压值的存储器单元处于所述第二存储器状态(202
‑
2)；及对于所述第一存储器单元(201
‑
1)及所述第二存储器单元(204
‑
1)，将所述第一感测电压选择性地定位在比具有所述较大量级的所述阈值电压分布小且在其边缘的量级处。21.根据权利要求16到17中任一项所述的方法，其进一步包括：将一对互补存储器状态中的一个用于所述第一存储器单元(201
‑
1)且将所述对中的同一者用于所述第二存储器单元(204
‑
1)来对处于正极性的所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)进行编程以获得正读取；指定所述第一存储器单元(201
‑
1)存储预期存储器状态；指定所述第二存储器单元(204
‑
1)存储待与所述第一存储器单元(201
‑
1)的所述预期存储器状态进行比较的参考存储器状态；基于可能由所述两个存储器单元(201
‑
1、204
‑
1)中的每一个存储的电压的绝对值的量级的差来确定所述第一存储器状态(202
‑
1)与所述第二存储器状态(202
‑
2)之间的差；其中具有在具有较大量级的阈值电压分布中的电压值的存储器单元处于所述第一存
储器状态，且具有在具有较小量级的阈值电压分布中的电压值的存储器单元处于所述第二存储器状态；及对于所述第一存储器单元(201
‑
1)及所述第二存储器单元，将所述第一感测电压(211
‑
1)选择性地定位在比具有所述较小量级的所述阈值电压分布大且在其边缘的量级处。

技术总结
本公开包含用于感测两个存储器单元以确定一个数据值的设备、方法及系统。实施例包含具有多个存储器单元的存储器及经配置以感测两个存储器单元中的每一个的存储器状态以确定一个数据值的电路系统。通过以下操作来确定一个数据值：在对应于第一存储器状态的第一阈值电压分布与对应于第二存储器状态的第二阈值电压分布之间的感测窗中使用第一感测电压来感测所述两个存储器单元中的第一个的所述存储器状态，且在所述感测窗中使用第二感测电压来感测所述两个存储器单元中的第二个的所述存储器状态。所述第一感测电压及所述第二感测电压在所述感测窗中选择性地更靠近于所述第一阈值电压分布或所述第二阈值电压分布。第一阈值电压分布或所述第二阈值电压分布。第一阈值电压分布或所述第二阈值电压分布。


技术研发人员：F
受保护的技术使用者：美光科技公司
技术研发日：2021.05.06
技术公布日：2021/11/8