相變化存儲(chǔ)器、其寫入方法及其讀取方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種相變化存儲(chǔ)器、其寫入方法及其讀取方法。相變化存儲(chǔ)器具有多個(gè)存儲(chǔ)單元。寫入方法包括以下步驟：施加至少一加壓脈波以老化這些存儲(chǔ)單元的至少其中之一；施加一起始脈波至相變化存儲(chǔ)器的所有的存儲(chǔ)單元，以降低各個(gè)存儲(chǔ)單元的阻抗；施加一偵測(cè)脈波至相變化存儲(chǔ)器的所有的存儲(chǔ)單元，以偵測(cè)其中已老化的部份存儲(chǔ)單元與未老化的部份存儲(chǔ)單元；施加一設(shè)定脈波于已老化的部份存儲(chǔ)單元；施加一復(fù)位脈波于未老化的部份存儲(chǔ)單元。
【專利說明】相變化存儲(chǔ)器、其寫入方法及其讀取方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種存儲(chǔ)器、其寫入方法及其讀取方法，且特別是有關(guān)于一種相變化存儲(chǔ)器、其寫入方法及其讀取方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展,各種存儲(chǔ)器不斷推陳出新。舉例來說，閃存(flash memory)、磁性存儲(chǔ)器(magnetic core memory)或相變化存儲(chǔ)器(phase change memories, PCM)均廣泛使用于電子裝置中。
[0003]相變化存儲(chǔ)器是一種非易失性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。相變化存儲(chǔ)器的材料例如是一氮化鈦(TiN)、鍺/銻/碲合金(Ge2Sb2Te57GST)或鍺/銻/碲合金(GeTe-Sb2Te3)。相變化存儲(chǔ)器的材料可以被轉(zhuǎn)換于一結(jié)晶狀態(tài)(crystalline state)或一非結(jié)晶狀態(tài)(amorphousstate)，以儲(chǔ)存數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是有關(guān)于一種相變化存儲(chǔ)器、其寫入方法及其讀取方法。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出一種相變化存儲(chǔ)器(phase change memory, PCM)的寫入方法(writing method)。相變化存儲(chǔ)器具有多個(gè)存儲(chǔ)單元。寫入方法包括以下步驟。施加至少一加壓脈波(stress plus)以老化(aging)此些存儲(chǔ)單元的至少其中之一。被老化(aged)的此些存儲(chǔ)單元的至少其中之一是被寫為狀態(tài)「1」，且為低阻態(tài)，而未被老化的此些存儲(chǔ)單元的其余部份是被定義為狀態(tài)「0」，且為高阻態(tài)。焊接相變化存儲(chǔ)器于一基板上。施加一起始脈波(starting pulse)至相變化存儲(chǔ)器的所有的存儲(chǔ)單元，以降低各個(gè)存儲(chǔ)單元的阻抗。施加一偵測(cè)脈波(detect1n pulse)至相變化存儲(chǔ)器的所有的存儲(chǔ)單元，以偵測(cè)各個(gè)存儲(chǔ)單元的該阻抗。若此些存儲(chǔ)單元的其中之一的阻抗低于一預(yù)定值，則具有低于預(yù)定值的阻抗的存儲(chǔ)單元被讀取為位于已老化狀態(tài)且位于狀態(tài)「1」，施加一設(shè)定脈波(set pulse)于已老化的部份存儲(chǔ)單元。。若此些存儲(chǔ)單元的其中之一的阻抗不低于一預(yù)定值，則具有不低于預(yù)定值的阻抗的存儲(chǔ)單元被讀取為位于未老化狀態(tài)且位于狀態(tài)「0」，施加一復(fù)位脈波(reset pulse)于未老化的部份存儲(chǔ)單元。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提出一種相變化存儲(chǔ)器(phase change memory, PCM)的讀取方法。相變化存儲(chǔ)器具有多個(gè)存儲(chǔ)單元。讀取方法包括以下步驟:施加一起始脈波(starting pulse)至相變化存儲(chǔ)器的所有的存儲(chǔ)單元，以降低各個(gè)存儲(chǔ)單元的阻抗；施加一偵測(cè)脈波(detect1n pulse)至相變化存儲(chǔ)器的所有的存儲(chǔ)單元，以偵測(cè)各個(gè)存儲(chǔ)單元的阻抗；若此些存儲(chǔ)單元的其中之一的阻抗低于一預(yù)定值，則判斷為低阻態(tài)并具有低于預(yù)定值的阻抗的存儲(chǔ)單元被讀取為位于已老化狀態(tài)，且位于狀態(tài)「I」；若此些存儲(chǔ)單元的其中之一的阻抗不低于一預(yù)定值，則判斷為高阻態(tài)并具有不低于預(yù)定值的阻抗的存儲(chǔ)單元被讀取為位于未老化狀態(tài)，且位于狀態(tài)「O」。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提出一種相變化存儲(chǔ)器(phase change memory, PCM)。相變化存儲(chǔ)器具有多個(gè)存儲(chǔ)單元。相變化存儲(chǔ)器包括一預(yù)編數(shù)據(jù)(pre-coded data)及一用戶數(shù)據(jù)(user data)。預(yù)編數(shù)據(jù)的寫入程序是通過施加至少一加壓脈波(stress pulse)以老化(aging)此些存儲(chǔ)單元的至少其中之一。被老化(aged)的此些存儲(chǔ)單元的至少其中之一是被寫為狀態(tài)「1」，為低阻態(tài)，而未被老化的此些存儲(chǔ)單元的其余部份是被定義為狀態(tài)「0」，為高阻態(tài)。用戶數(shù)據(jù)的寫入程序是通過施加一設(shè)定脈波(set pulse)或一復(fù)位脈波(reset pulse)于此些存儲(chǔ)單元的至少其中之一，以使其結(jié)晶化(crystalline)或非結(jié)晶化(amorphous)。用戶數(shù)據(jù)與預(yù)編數(shù)據(jù)無相關(guān)性。
[0008]為了對(duì)本發(fā)明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下:

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1繪示一相變化存儲(chǔ)器(phase change memory, PCM)的寫入方法的流程圖。
[0010]圖2繪示高溫工藝之前的未老化的存儲(chǔ)單元的阻抗曲線及已老化的存儲(chǔ)單元的阻抗曲線。
[0011]圖3A?圖3F繪示加壓脈波的各種實(shí)施例。
[0012]圖4繪示在高溫工藝之后的未老化的存儲(chǔ)單元的阻抗曲線及已老化的存儲(chǔ)單元的阻抗曲線。
[0013]圖5繪示相變化存儲(chǔ)器的安全控制程序的一實(shí)施例。
[0014]圖6繪示相變化存儲(chǔ)器的安全控制程序的一實(shí)施例。
[0015]圖7繪示相變化存儲(chǔ)器的安全控制程序的一實(shí)施例。
[0016]圖8繪示相變化存儲(chǔ)器的安全控制程序的一實(shí)施例。
[0017]圖9繪示相變化存儲(chǔ)器的安全控制程序的一實(shí)施例。
[0018]【符號(hào)說明】
[0019]C1UC21:未老化的存儲(chǔ)單元的阻抗曲線
[0020]C12、C22:已老化的存儲(chǔ)單元的阻抗曲線
[0021]S100、SlOU S200、S201、S201、S203、S204、S205、S300、S301、S302、S501、S502、S503、S504、S505、S601、S602、S603、S604、S605、S701、S702、S703、S704、S705、S706、S801、S802、S803、S804、S805、S900、S901、S902、S903、S904、S905:流程步驟

【具體實(shí)施方式】
[0022]以下是提出一實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，實(shí)施例僅用以作為范例說明，并不會(huì)限縮本發(fā)明欲保護(hù)的范圍。此外，實(shí)施例中的圖式是省略不必要的元件，以清楚顯示本發(fā)明的技術(shù)特點(diǎn)。
[0023]圖1繪示一相變化存儲(chǔ)器(phase change memory,PCM)的寫入方法的流程圖。相變化存儲(chǔ)器的寫入方法包括一預(yù)編數(shù)據(jù)寫入程序(pre-coded data writing procedure)S100、一預(yù)編數(shù)據(jù)讀取程序(pre-coded data reading procedure) S200及一用戶數(shù)據(jù)寫入程序(user data writing procedure) S300。預(yù)編數(shù)據(jù)寫入程序SlOO用以寫入一預(yù)編數(shù)據(jù)(pre-coded data)至相變化存儲(chǔ)器。預(yù)編數(shù)據(jù)可以保存于攝氏300度以上的環(huán)境，而不會(huì)在高溫工藝中遺失，例如是焊接工藝。預(yù)編數(shù)據(jù)讀取程序S200用以在高溫工藝之后讀取相變化存儲(chǔ)器的預(yù)編數(shù)據(jù)。用戶數(shù)據(jù)寫入程序S300用以在高溫工藝之后寫入一用戶數(shù)據(jù)(user data)至相變化存儲(chǔ)器。由于用戶數(shù)據(jù)是寫入于高溫工藝之后，所以用戶數(shù)據(jù)不會(huì)遺失。
[0024]相變化存儲(chǔ)器具有多個(gè)存儲(chǔ)單元。舉例來說，各個(gè)存儲(chǔ)單元可以被寫入「O」或「I」。在步驟SlOl中，施加至少一加壓脈波(stress pulse)以老化(aging)此些存儲(chǔ)單元的至少其中之一。已老化(aged)的此些存儲(chǔ)單元的至少其中之一是被寫為狀態(tài)「I」且未老化的此些存儲(chǔ)單元的其余部份是被定義為狀態(tài)「O」。
[0025]圖2繪示高溫工藝之前的未老化的存儲(chǔ)單元的阻抗曲線Cll及已老化的存儲(chǔ)單元的阻抗曲線C12。比較未老化的存儲(chǔ)單元及以老化的存儲(chǔ)單元，阻抗曲線Cll不同于阻抗曲線C12。在施加加壓脈波后，存儲(chǔ)單元被老化，經(jīng)施加不同電流的復(fù)位脈波后，阻抗曲線Cll朝右移動(dòng)且變?yōu)樽杩骨€C12，關(guān)鍵復(fù)位電流(Critical RESET current)增加，也就是將存儲(chǔ)單元復(fù)位為高阻態(tài)所需的最低電流增加。以圖2為例，未老化存儲(chǔ)單元的關(guān)鍵復(fù)位電流約為145uA，但經(jīng)過加壓脈波而老化的存儲(chǔ)單元的關(guān)鍵復(fù)位電流約為215uA。阻抗曲線Cll與阻抗曲線C12的差異稱為一老化效果(aging effect)或一加壓效果(stress effect)。
[0026]圖3A?圖3F繪示加壓脈波的各種實(shí)施例。加壓脈波施加于存儲(chǔ)單元的總能量是用以老化存儲(chǔ)單元。在一實(shí)施例中，加壓脈波的電流可以是固定的。在一實(shí)施例中，加壓脈波的電流可以是遞減的。在一實(shí)施例中，加壓脈波的電流可以是多個(gè)脈沖。
[0027]參照?qǐng)D1，在步驟S900中，焊接相變化存儲(chǔ)器于一基板上。在步驟S900的焊接步驟中，其溫度可能高于260°C。請(qǐng)參照?qǐng)D4，其繪示在高溫工藝之后的未老化的存儲(chǔ)單元的阻抗曲線C21及已老化的存儲(chǔ)單元的阻抗曲線C22。比較未老化的存儲(chǔ)單元及已老化的存儲(chǔ)單元，阻抗曲線C11不同于阻抗曲線Cl2。未老化的存儲(chǔ)單元的阻抗曲線Cl I與已老化的存儲(chǔ)單元的阻抗曲線C12的差異仍然存在。也就是說，老化效果(或稱加壓效果)在高溫工藝之后仍然存在。因此，通過施加加壓脈波所寫入的預(yù)編數(shù)據(jù)不會(huì)在高溫工藝中遺失。
[0028]請(qǐng)參照?qǐng)D1,在步驟S201中，施加一起始脈波(starting pulse)至相變化存儲(chǔ)器的所有的存儲(chǔ)單元，以降低各個(gè)存儲(chǔ)單元的阻抗。請(qǐng)參照?qǐng)D4，舉例來說，起始脈波的電流可以是100微安培(microampere, uA)且各個(gè)存儲(chǔ)單元的阻抗被降低至低于一預(yù)定值(例如是100千歐姆(Kohm))。
[0029]在步驟S202中，施加一偵測(cè)脈波(detect1n pulse)至相變化存儲(chǔ)器的所有的存儲(chǔ)單元，以偵測(cè)各個(gè)存儲(chǔ)單元的阻抗。偵測(cè)脈波的電流高于起始脈波的電流。請(qǐng)參照?qǐng)D4，舉例來說，偵測(cè)脈波的電流可以是145-215微安培(microampere, uA)之間,例如是175微安培，且未老化的存儲(chǔ)單元與已老化的存儲(chǔ)單元之間的阻抗存在一相當(dāng)大的差異。在此步驟中，偵測(cè)脈波是持續(xù)100納秒(ns)?1000微秒(ms)的100?400微安培(microampere,uA)的電流。
[0030]在步驟S203中，判斷存儲(chǔ)單元的阻抗是否低于預(yù)定值(例如是100千歐姆(Kohm))。若阻抗低于預(yù)定值，則判斷為低阻態(tài)并進(jìn)入步驟S204 ;若阻抗不低于預(yù)定值，則判斷為高阻態(tài)并進(jìn)入步驟S205。
[0031]在步驟S204中，具有低于預(yù)定值的阻抗的存儲(chǔ)單元被讀取為位于已老化狀態(tài)且位于狀態(tài)「I」。
[0032]在步驟S205中，具有不低于該預(yù)定值的阻抗的存儲(chǔ)單元被讀取為位于未老化狀態(tài)且位于狀態(tài)「O」。
[0033]如上所述，通過步驟S201?S205，在高溫工藝之后，預(yù)編數(shù)據(jù)仍可以被讀取而沒有遺失。
[0034]接著,在步驟S301中，施加一設(shè)定脈波(set pulse)于讀取為位于已老化且位于狀態(tài)「I」的存儲(chǔ)單元，以使其結(jié)晶化(crystalline)。當(dāng)設(shè)定脈波施加于存儲(chǔ)單元時(shí),存儲(chǔ)單元的分子將被融化。接著，存儲(chǔ)單元被逐漸冷卻而對(duì)分子進(jìn)行排列。在此步驟中，設(shè)定脈波的電流是低的且設(shè)定脈波系長(zhǎng)時(shí)間施加以將分子排列成結(jié)晶狀。
[0035]在步驟S302中，施加一復(fù)位脈波(reset pulse)于讀取為位于未老化且位于狀態(tài)「O」的存儲(chǔ)單元，以使其非結(jié)晶化(amorphous)。當(dāng)復(fù)位脈波施加于存儲(chǔ)單元時(shí),存儲(chǔ)單元的分子被融化。接著，存儲(chǔ)單元被逐漸冷卻以對(duì)分子進(jìn)行排列。在此步驟中，復(fù)位脈波的電流是高的，且復(fù)位脈波被短時(shí)間施加以將分子排列成非結(jié)晶狀。
[0036]關(guān)于步驟S202的偵測(cè)脈波，偵測(cè)脈波的電流為50 %?95 %的復(fù)位脈波的電流。偵測(cè)脈波不同于復(fù)位脈波且不同于設(shè)定脈波。偵測(cè)脈波并不是用以使所有的存儲(chǔ)單元均被結(jié)晶化，也不是用以使所有的存儲(chǔ)單元均被非結(jié)晶化。事實(shí)上，偵測(cè)脈波將會(huì)使未老化的存儲(chǔ)單元非結(jié)晶化，并使已老化的存儲(chǔ)單元結(jié)晶化。
[0037]關(guān)于步驟S201的起始脈波，起始脈波可以相同于步驟S301的設(shè)定脈波。步驟S201的起始脈波用以使所有的存儲(chǔ)單元均被結(jié)晶化。因此，存儲(chǔ)單元的分子可以在下一步驟S202被重新排列成結(jié)晶化或非結(jié)晶化。
[0038]在另一實(shí)施例中，起始脈波可以不同于步驟S301的設(shè)定脈波。起始脈波可以設(shè)計(jì)成任何形式，只要所有存儲(chǔ)單元的分子可以被重新排列成結(jié)晶狀即可。
[0039]如上所述，相變化存儲(chǔ)器包括預(yù)編數(shù)據(jù)及用戶數(shù)據(jù)。預(yù)編數(shù)據(jù)的寫入程序是通過施加至少一加壓脈波以老化此些存儲(chǔ)單元的至少其中之一。被老化的此些存儲(chǔ)單元的至少其中之一是被寫為狀態(tài)「I」且未被老化的此些存儲(chǔ)單元的其余部份是被定義為狀態(tài)「O」。
[0040]用戶數(shù)據(jù)的寫入程序是通過施加設(shè)定脈波或復(fù)位脈波于此些存儲(chǔ)單元的至少其中之一，以使其結(jié)晶化或非結(jié)晶化。結(jié)晶化的此些存儲(chǔ)單元例如是狀態(tài)「1」，非結(jié)晶化的此些存儲(chǔ)單元例如是狀態(tài)「O」。用戶數(shù)據(jù)與預(yù)編數(shù)據(jù)并無相關(guān)性，而可以分別獨(dú)立地寫入與讀取。
[0041]在一實(shí)施例中，預(yù)編數(shù)據(jù)可以相同于用戶數(shù)據(jù)。在另一實(shí)施例中，預(yù)編數(shù)據(jù)可以不同于用戶數(shù)據(jù)。預(yù)編數(shù)據(jù)與用戶數(shù)據(jù)可以作為安全控制程序(security controllingprocedure)。
[0042]請(qǐng)參照?qǐng)D5，其繪示相變化存儲(chǔ)器的安全控制程序的一實(shí)施例。在相變化存儲(chǔ)器中，預(yù)編數(shù)據(jù)通過多個(gè)步驟來讀取，例如是圖1的步驟S201?S205。預(yù)編數(shù)據(jù)讀取程序S200必須使用特殊工作才可執(zhí)行。一般的電子裝置無法讀取預(yù)編數(shù)據(jù)。因此，預(yù)編數(shù)據(jù)可以設(shè)計(jì)為一安全密鑰(security key)。圖5為讀取此安全密鑰的程序。
[0043]在步驟S501中，判斷用戶數(shù)據(jù)是否需要保留。若用戶數(shù)據(jù)需要保留，則進(jìn)入步驟S502 ;若用戶數(shù)據(jù)不需保留，則進(jìn)入步驟S503。
[0044]在步驟S502中，用戶數(shù)據(jù)被移至一緩存器中。由于在預(yù)編數(shù)據(jù)讀取程序中，將施加偵測(cè)脈波而會(huì)重新排列相變化存儲(chǔ)器的分子，所以用戶數(shù)據(jù)必須先移至緩存器。
[0045]在步驟S504及S503中，以預(yù)編數(shù)據(jù)讀取程序S200讀取預(yù)編數(shù)據(jù)。在步驟S504及S503中，預(yù)編數(shù)據(jù)讀取程序S200的偵測(cè)脈波將使得相變化存儲(chǔ)器的用戶數(shù)據(jù)遺失。
[0046]在步驟S505中，用戶數(shù)據(jù)通過用戶數(shù)據(jù)寫入程序S300寫回至相變化存儲(chǔ)器。因此，即使用戶數(shù)據(jù)會(huì)在步驟S504中遺失，用戶數(shù)據(jù)仍可以透過移至緩存器來寫回。
[0047]也就是說，預(yù)編數(shù)據(jù)可以設(shè)計(jì)為大部分電子裝置無法讀取的安全密鑰。舉例來說，預(yù)編數(shù)據(jù)可以作為一加密密鑰、一解密密鑰、一辨識(shí)密鑰或一生物密鑰。
[0048]請(qǐng)參照?qǐng)D6，其繪示相變化存儲(chǔ)器的安全控制程序的一實(shí)施例。在圖6中，預(yù)編數(shù)據(jù)是作為一加密密鑰。在步驟S601中，輸入欲寫入的一原始數(shù)據(jù)。原始數(shù)據(jù)可以通過預(yù)編數(shù)據(jù)加密為一已加密數(shù)據(jù)。
[0049]在步驟S602中，判斷是否啟用一加密程序。若啟用加密程序，則進(jìn)入步驟S603 ;若不啟用加密程序，則進(jìn)入步驟S605。
[0050]在步驟S603中，通過預(yù)編數(shù)據(jù)讀取程序S200讀取預(yù)編數(shù)據(jù)。
[0051]在步驟S604中，根據(jù)預(yù)編數(shù)據(jù)，將原始數(shù)據(jù)加密為已加密數(shù)據(jù)。原始數(shù)據(jù)可以透過數(shù)種計(jì)算程序進(jìn)行加密，例如是「XOR」、「0R」或「N0R」。
[0052]在步驟S605中，通過用戶數(shù)據(jù)寫入程序S300寫入原始數(shù)據(jù)或已加密數(shù)據(jù)至相變化存儲(chǔ)器。
[0053]也就是說，預(yù)編數(shù)據(jù)可以設(shè)計(jì)為一加密密鑰。原始數(shù)據(jù)可以加密為已加密數(shù)據(jù)，而讓使用者無法直接讀取內(nèi)容。
[0054]請(qǐng)參照?qǐng)D7，其繪示相變化存儲(chǔ)器的安全控制程序的一實(shí)施例。在圖7中，預(yù)編數(shù)據(jù)是作為一解密密鑰。在步驟S701中，判斷是否啟用一解密程序。若啟用解密程序，則進(jìn)入步驟S702 ;若不啟用解密程序，則進(jìn)入步驟S703。
[0055]在步驟S702及S703中，讀取用戶數(shù)據(jù)。
[0056]在步驟S704中，通過預(yù)編數(shù)據(jù)讀取程序S200讀取預(yù)編數(shù)據(jù)。步驟S704是執(zhí)行于步驟S702之后，因此用戶數(shù)據(jù)可以在偵測(cè)脈波所造成的遺失前被讀取出來。
[0057]在步驟S705中，根據(jù)預(yù)編數(shù)據(jù)，將用戶數(shù)據(jù)解密為一已解密數(shù)據(jù)。用戶數(shù)據(jù)可以透過各種計(jì)算程序進(jìn)行解密，例如是「XOR」、「0R」或「N0R」。
[0058]在步驟S706中，輸出已解密數(shù)據(jù)或用戶數(shù)據(jù)。
[0059]也就是說，預(yù)編數(shù)據(jù)可以被設(shè)計(jì)為一解密密鑰。若用戶數(shù)據(jù)為一已加密數(shù)據(jù)，則此用戶數(shù)據(jù)可以被解密為使用者可以直接讀取的已解密數(shù)據(jù)。
[0060]請(qǐng)參照?qǐng)D8，其繪示相變化存儲(chǔ)器的安全控制程序的一實(shí)施例。在圖8中，預(yù)編數(shù)據(jù)是作為一辨識(shí)密鑰。在步驟S801中，通過預(yù)編數(shù)據(jù)讀取程序S200讀取預(yù)編數(shù)據(jù)。
[0061]在步驟S802中，根據(jù)一特定算法，驗(yàn)證預(yù)編數(shù)據(jù)。特定算法包括各種計(jì)算程序，例如是「XOR」、「0R」或「N0R」。舉例來說，特定算法是用以辨識(shí)預(yù)編數(shù)據(jù)是否為「MXIC」。
[0062]在步驟S803中，判斷預(yù)編數(shù)據(jù)的驗(yàn)證是否通過。若預(yù)編數(shù)據(jù)的驗(yàn)證通過，則進(jìn)入步驟S804 ;若預(yù)編數(shù)據(jù)的驗(yàn)證不通過，則進(jìn)入步驟S805。
[0063]在步驟S804中，相變化存儲(chǔ)器被允許讀取或?qū)懭胗脩魯?shù)據(jù)。
[0064]在步驟S805，相變化存儲(chǔ)器被禁止讀取或?qū)懭胗脩魯?shù)據(jù)。
[0065]也就是說，預(yù)編數(shù)據(jù)可以被設(shè)計(jì)為一辨識(shí)密鑰。仿冒的相變化存儲(chǔ)器可以被驗(yàn)證出來，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0066]請(qǐng)參照?qǐng)D9，其繪示相變化存儲(chǔ)器的安全控制程序的一實(shí)施例。在圖9中，預(yù)編數(shù)據(jù)是作為一生物密鑰。在步驟S901中，輸入一生物數(shù)據(jù)。舉例來說，生物數(shù)據(jù)例如是一指紋或一聲紋。在此步驟中，生物數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存于一緩存器中。
[0067]在步驟S902中，通過預(yù)編數(shù)據(jù)讀取程序S200讀取預(yù)編數(shù)據(jù)。
[0068]在步驟S903中，根據(jù)預(yù)編數(shù)據(jù)，判斷生物料的驗(yàn)證程序是否通過。舉例來說，此步驟是判斷生物數(shù)據(jù)是否近似于預(yù)編數(shù)據(jù)。若生物數(shù)據(jù)近似于預(yù)編數(shù)據(jù)，則生物數(shù)據(jù)的驗(yàn)證程序通過，且進(jìn)入步驟S904。若生物數(shù)據(jù)不近似于預(yù)編數(shù)據(jù)，則生物數(shù)據(jù)的厭證據(jù)不通過，且進(jìn)入步驟S905。
[0069]在步驟S904中，解開鎖定。
[0070]在步驟S905，維持鎖定。也就是說，預(yù)編數(shù)據(jù)可以設(shè)計(jì)為一生物密鑰。
[0071]綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視隨附的權(quán)利要求范圍所界定的為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種相變化存儲(chǔ)器(phase change memory,PCM)的寫入方法(writing method),其中該相變化存儲(chǔ)器具有多個(gè)存儲(chǔ)單元，該寫入方法包括: 施加至少一加壓脈波(stress plus)以老化(aging)這些存儲(chǔ)單元的至少其中之一； 施加一起始脈波(starting pulse)至該相變化存儲(chǔ)器的所有的這些存儲(chǔ)單元，以降低各該存儲(chǔ)單元的阻抗； 施加一偵測(cè)脈波(detect1n pulse)至該相變化存儲(chǔ)器的所有的這些存儲(chǔ)單元，以偵測(cè)其中已老化(aged)的部份這些存儲(chǔ)單元與未老化的部份這些存儲(chǔ)單元； 施加一設(shè)定脈波(set pulse)于已老化的部份這些存儲(chǔ)單元；并且 施加一復(fù)位脈波(reset pulse)于未老化的部份這些存儲(chǔ)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變化存儲(chǔ)器的寫入方法，更包括: 焊接該相變化存儲(chǔ)器于一基板上，其中施加該至少一加壓脈波的步驟是執(zhí)行于焊接該相變化存儲(chǔ)器的步驟之前。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變化存儲(chǔ)器的寫入方法，更包括: 若這些存儲(chǔ)單元的其中之一的阻抗低于一預(yù)定值，則具有低于該預(yù)定值的阻抗的該存儲(chǔ)單元被讀取為位于已老化狀態(tài)；以及 若這些存儲(chǔ)單元的其中之一的阻抗不低于該預(yù)定值，則具有不低于該預(yù)定值的阻抗的該存儲(chǔ)單元被讀取為位于未老化狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的相變化存儲(chǔ)器的寫入方法，其中該預(yù)定值為100千歐姆(Kohm) ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變化存儲(chǔ)器的寫入方法，其中施加該設(shè)定脈波的步驟及施加該復(fù)位脈波的步驟是執(zhí)行于焊接該相變化存儲(chǔ)器的步驟之后。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變化存儲(chǔ)器的寫入方法，其中該偵測(cè)脈波是持續(xù)100納秒(ns)?1000 微秒(ms)的 100 ?400 微安培(microampere, uA)的電流。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變化存儲(chǔ)器的寫入方法，其中該偵測(cè)脈波的電流高于該起始脈波的電流。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變化存儲(chǔ)器的寫入方法，其中該偵測(cè)脈波的電流為50%?95 %的該復(fù)位脈波的電流。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變化存儲(chǔ)器的寫入方法，其中該偵測(cè)脈波的電流為145-215 微安培(uA)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變化存儲(chǔ)器的寫入方法，其中該起始脈波相同于該設(shè)定脈波。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變化存儲(chǔ)器的寫入方法，其中該起始脈波不同于該設(shè)定脈波。
12.—種相變化存儲(chǔ)器(phase change memory, PCM)的讀取方法,其中該相變化存儲(chǔ)器具有多個(gè)存儲(chǔ)單元，該讀取方法包括: 施加一起始脈波(starting pulse)至該相變化存儲(chǔ)器的所有的這些存儲(chǔ)單元，以降低各該存儲(chǔ)單元的阻抗； 施加一偵測(cè)脈波(detect1n pulse)至該相變化存儲(chǔ)器的所有的這些存儲(chǔ)單元，以偵測(cè)各該存儲(chǔ)單元的阻抗； 若這些存儲(chǔ)單元的其中之一的阻抗低于一預(yù)定值，則判斷為低阻態(tài)；以及 若這些存儲(chǔ)單元的其中之一的阻抗不低于該預(yù)定值，則判斷為高阻態(tài)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的相變化存儲(chǔ)器的讀取方法，其中該偵測(cè)脈波是持續(xù)100納秒(ns)?1000微秒(ms)的100?400微安培(microampere, uA)的電流。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的相變化存儲(chǔ)器的讀取方法，其中該偵測(cè)脈波的電流高于該起始脈波的電流。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的相變化存儲(chǔ)器的讀取方法，其中該偵測(cè)脈波的電流為145-215 微安培(uA)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的相變化存儲(chǔ)器的讀取方法，其中該預(yù)定值為100千歐姆(Kohm) ο
17.—種相變化存儲(chǔ)器(phase change memory, PCM),具有多個(gè)存儲(chǔ)單元,該相變化存儲(chǔ)器包括: 一預(yù)編數(shù)據(jù)(pre-coded data)，其中該預(yù)編數(shù)據(jù)的寫入程序是通過施加至少一加壓脈波(stress pulse)以老化(aging)這些存儲(chǔ)單元的至少其中之一；以及 一用戶數(shù)據(jù)(user data)，其中該用戶數(shù)據(jù)的寫入程序是通過施加一設(shè)定脈波(setpulse)或一復(fù)位脈波(reset pulse)于這些存儲(chǔ)單元的至少其中之一，以使其結(jié)晶化(crystalline)或非結(jié)晶化(amorphous),該用戶數(shù)據(jù)與該預(yù)編數(shù)據(jù)無相關(guān)性。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的相變化存儲(chǔ)器，其中該預(yù)編數(shù)據(jù)為一安全密鑰。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的相變化存儲(chǔ)器，其中該相變化存儲(chǔ)器的該預(yù)編數(shù)據(jù)用以保存于攝氏300度以上的環(huán)境。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的相變化存儲(chǔ)器，其中該預(yù)編數(shù)據(jù)不同于該用戶數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】H01L45/00GK104241526SQ201410208786
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月21日
【發(fā)明者】吳昭誼, 李明修 申請(qǐng)人:旺宏電子股份有限公司