DE102004015928A1

DE102004015928A1 - Schreib-/Lösch-Verfahren für resistiv schaltende Speicherbauelemente

Info

Publication number: DE102004015928A1
Application number: DE102004015928A
Authority: DE
Inventors: Michael Dr. Kund; Thomas Dr. Happ
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Qimonda AG
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-10-27
Also published as: US7457145B2; US20050232014A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System, ein Speicherbauelement, und ein Verfahren zum Betrieb einer Speicher-Zelle (1), welche ein aktives Material (3) aufweist, welches durch entsprechende Schaltvorgänge in einen mehr oder weniger leitfähigen Zustand versetzbar ist, wobei das Verfahren den Schritt aufweist: DOLLAR A - (a) Versetzen der Speicher-Zelle (1) in den mehr oder weniger leitfähigen Zustand, DOLLAR A dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zusätzlich den Schritt aufweist: DOLLAR A - (b) Bewerten des Zustands der Speicher-Zelle (1), nachdem diese in den mehr oder weniger leitfähigen Zustand versetzt wurde.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Speicher-Zelle, sowie ein Speicherbauelement, insbesondere ein resistiv schaltendes Speicherbauelement, und ein System mit einem derartigen Speicherbauelement.

Bei herkömmlichen Speicherbauelementen, insbesondere herkömmlichen Halbleiter-Speicherbauelementen unterscheidet man zwischen sog. Funktionsspeicher-Bauelementen (z.B. PLAs, PALs, etc.), und sog. Tabellenspeicher-Bauelementen, z.B. ROM-Bauelementen (ROM = Read Only Memory bzw. Festwertspeicher) – insbesondere PROMs, EPROMs, EEPROMs, Flash-Speicher, etc. – , und RAM-Bauelementen (RAM = Random Access Memory bzw. Schreib-Lese-Speicher), z.B. DRAMs und SRAMs.

Ein RAM-Bauelement ist ein Speicher, bei dem man nach Vorgabe einer Adresse Daten abspeichern, und unter dieser Adresse später wieder auslesen kann.

Da in einem RAM-Bauelement möglichst viele Speicherzellen untergebracht werden sollen, ist man bemüht, diese so einfach wie möglich zu realisieren.

Bei SRAMs (SRAM = Static Random Access Memory) bestehen die einzelnen Speicherzellen z.B. aus wenigen, beispielsweise 6 Transistoren, und bei sog. DRAMs (DRAM = Dynamic Random Access Memory) i.A. nur aus einem einzigen, entsprechend angesteuerten kapazitiven Element (z.B. einem Trench- Kondensator), mit dessen Kapazität jeweils ein Bit als Ladung gespeichert werden kann.

Diese Ladung bleibt allerdings nur für kurze Zeit erhalten; deshalb muß regelmäßig, z.B. ca. alle 64 ms, ein sog. „Refresh" durchgeführt werden.

Im Gegensatz hierzu muß bei SRAMs kein "Refresh" durchgeführt werden; d.h., die in der Speicherzelle gespeicherten Daten bleiben gespeichert, solange dem SRAM eine entsprechende Versorgungsspannung zugeführt wird.

Bei Nicht-flüchtigen-Speicherbauelementen (NVMs bzw. Nonvolatile memories), z.B. EPROMs, EEPROMs, und Flash-Speichern bleiben demgegenüber die gespeicherten Daten auch dann gespeichert, wenn die Versorgungsspannung abgeschaltet wird.

Des weiteren sind – seit neuerem – auch sog. „resistive" bzw. „resistiv schaltende" Speicherbauelemente bekannt, z.B. sog. Phasen-Wechsel-Speicher (Phase Change Memories), PMC-Speicher (PMC = Programmable Metallization Cell), CB-Speicher (CB = Conductive Bridging), etc.

Bei „resistiven" bzw. „resistiv schaltenden" Speicherbauelementen wird ein – z.B. zwischen zwei entsprechenden Elektroden (d.h. einer Anode, und einer Kathode) angeordnetes – „aktives" Material durch entsprechende Schaltvorgänge (genauer: durch entsprechende Strom-Pulse entsprechender Höhe und Dauer) in einen mehr oder weniger leitfähigen Zustand versetzt. Dabei entspricht z.B. der mehr leitfähige Zustand einer gespeicherten, logischen „eins", und der weniger leitfähige Zustand einer gespeicherten, logischen „null", oder umgekehrt.

Bei Phasen-Wechsel-Speichern (Phase Change Memories (PC memories)) kann als – zwischen zwei entsprechende Elektroden geschaltetes – „aktives" Material z.B. eine entsprechende Chalkogenidverbindung verwendet werden (z.B. eine Ge-Sb-Te- oder Ag-In-Sb-Te-Verbindung).

Das Chalkogenidverbindungs-Material kann durch entsprechende Schaltvorgänge in einen amorphen, d.h. relativ schwach leitfähigen, oder einen kristallinen, d.h. relativ stark leitfähigen Zustand versetzt werden (wobei z.B. der relativ stark leitfähige Zustand einer gespeicherten, logischen „eins" entsprechen kann, und der relativ schwach leitfähige Zustand einer gespeicherten, logischen „null", oder umgekehrt).

Phasen-Wechsel-Speicherzellen sind z.B. aus G. Wicker, Nonvolatile, High Density, High Performance Phase Change Memory, SPIE Conference on Electronics and Structures for MEMS, Vol. 3891, Queensland, 2, 1999 bekannt, sowie z.B. aus Y.N. Hwang et. al., Completely CMOS Compatible Phase Change Nonvolatile RAM Using NMOS Cell Transistors, IEEE Proceedings of the Nonvolatile Semiconductor Memory Workshop, Monterey, 91, 2003, S. Lai et. al., OUM-a 180nm nonvolatile memory cell element technology for stand alone and embedded applications, IEDM 2001, etc.

Bei PMC-Speichern (PMC = Programmable Metallization Cell) werden beim Programmieren einer entsprechenden PMC-Speicherzelle – abhängig davon, ob ein logische „eins", oder eine logische „null" in die Zelle geschrieben werden soll – mittels entsprechender Strom-Pulse entsprechender Höhe und Dauer, und durch diese hervorgerufene elektrochemische Reaktionen in einem zwischen zwei Elektroden liegenden aktiven Material z.B. entsprechende Metall-„Dendrite" (z.B. aus Ag, oder Cu, etc.) abgeschieden (was zu einem leitenden Zustand der Zelle führt), oder abgebaut (was zu einem nichtleitenden Zustand der Zelle führt).

PMC-Speicherzellen sind z.B. aus Y. Hirose, H. Hirose, J. Appl. Phys. 47, 2767 (1975) bekannt, und z.B. aus M.N. Kozicki, M. Yun, L. Hilt, A. Singh, Electrochemical Society Proc., Vol. 99–13, (1999) 298, M.N. Kozicki, M. Yun, S.J. Yang, J.P. Aberouette, J.P. Bird, Superlattices and Microstructures, Vol. 27, No. 5/6 (2000) 485–488, sowie z.B. aus M.N. Kozicki, M. Mitkova, J. Zhu, M. Park, C. Gopalan, "Can Solid State Electrochemistry Eliminate the Memory Scaling Quandry", Proc. VLSI (2002), und R. Neale: "Micron to look again at non-volatile amorphous memory", Electronic Engineering Design (2002).

Des weiteren sind im Stand der Technik auch sog. CB-Speicher bekannt (CB = Conductive Bridging).

CB-Speicher sind z.B. in Y. Hirose, H. Hirose, J. Appl. Phys. 47, 2767 (1975), T. Kawaguchi et. al., "Optical, electrical and structural properties of amorphous Ag-Ge-S and Ag-Ge-Se films and comparison of photoinduced and thermally induced phenomena of both systems", J. Appl. Phys. 79 (12), 9096, 1996, beschrieben, sowie z.B. in M. Kawasaki et. al., "Ionic conductivity of Agx(GeSe3)1-x (0<x0.571) glasses", Solid State Ionics 123, 259, 1999, etc.

Bei CB-Speichern basiert der Schalt-Vorgang darauf, dass – durch Anlegen entsprechender Strom-Pulse entsprechender Höhe und Dauer – in einem zwischen zwei Elektroden angeordneten, aktiven Material (z.B. ein entsprechendes Chalkogenid (z.B. GeSe, GeS, AgSe, CuS, etc.)) Elemente eines entsprechenden Abscheide-„Clusters" im Volumen immer weiter anwachsen, bis die zwei Elektroden schließlich leitend „überbrückt", d.h. leitend miteinander verbunden sind (leitender Zustand der CB-Zelle).

Durch Anlegen von entsprechend inversen Strom-Pulsen kann dieser Vorgang wieder rückgängig gemacht werden, wodurch die entsprechende CB-Zelle wieder zurück in einen nicht-leitenden Zustand gebracht werden kann.

Problematisch ist, dass bei „resistiv schaltenden" Speichern der Widerstand zwischen den Elektroden bei einem bestimmten Zustand der Zelle („leitend", oder „nicht leitend") relativ stark variieren kann.

Diese Variation erschwert die Bewertung der o.g. Zustände durch eine entsprechende Auswerte-Schaltung (d.h. erschwert die Ermittlung, ob – zuletzt – in der Zelle eine logische „null", oder eine logische „eins" abgespeichert wurde).

Die Erfindung hat zur Aufgabe, ein neuartiges Verfahren zum Betrieb einer Speicher-Zelle, sowie ein neuartiges Speicherbauelement, insbesondere resistiv schaltendes Speicherbauelement, und ein System mit einem derartigen Speicherbauelement zur Verfügung zu stellen.

Sie erreicht dieses und weitere Ziele durch die Gegenstände der Ansprüche 1, 13 und 14.

Gemäß einem Grundgedanken der Erfindung wird ein Verfahren zum Betrieb einer Speicher-Zelle zur Verfügung gestellt, welche ein aktives Material aufweist, welches durch entsprechende Schaltvorgänge in einen mehr oder weniger leitfähigen Zustand versetzbar ist, wobei das Verfahren den Schritt aufweist:

– (a) Versetzen der Speicher-Zelle in den mehr oder weniger leitfähigen Zustand dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zusätzlich den Schritt aufweist:
– (b) Bewerten des Zustands der Speicher-Zelle, nachdem diese in den mehr oder weniger leitfähigen Zustand versetzt wurde.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele und der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
1 eine schematische Darstellung einer resistiv schaltenden Speicher-Zelle, und einer daran angeschlossenen, zentralen Steuer-Einrichtung;
2 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung von bei einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung durchgeführten Schreib- bzw. Lösch-Verfahrens-Schritten; und
3 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung von bei einem weiteren, alternativen Ausführungsbeispiel der Erfindung durchgeführten Schreib- bzw. Lösch-Verfahrens-Schritten.
In 1 ist – rein schematisch, und beispielhaft – der Aufbau einer resistiv schaltenden Speicher-Zelle 1, und einer daran angeschlossenen, zentralen Steuer-Einrichtung 2 gezeigt.
Auf einem entsprechenden Speicherbauelement können eine Vielzahl von – entsprechend ähnlich oder identisch wie die in 1 gezeigte Speicher-Zelle 1 aufgebaute, und arbeitende – weitere Speicher-Zellen angeordnet sein (z.B. – in einem entsprechenden Zell-Feld – in mehreren Reihen bzw. Spalten nebeneinanderliegend).
Wie im folgenden noch genauer erläutert wird, wird – unter Steuerung durch die zentrale, auf dem Speicherbauelement vorgesehene Steuer-Einrichtung 2 – bei mehreren, insbesondere sämtlichen in einem entsprechenden Zell-Feld angeordneten (bzw. bei sämtlichen auf dem Speicherbauelement vorgesehenen) Speicher-Zellen ein spezielles Schreib- bzw. Lösch-Verfahren, insbesondere ein spezielles Schreib- bzw. Lösch-Parameter-Einstell-Verfahren durchgeführt.
Wie aus 1 hervorgeht, weist jede der o.g. Speicher-Zellen 1 zwei entsprechende Metall-Elektroden 2a, 2b (d.h. eine Anode, und eine Kathode) auf.
Zwischen den Elektroden ist eine entsprechende, „aktive" Material-Schicht 3 angeordnet.
Die Material-Schicht 3 kann durch entsprechende – z.B. von der zentralen Steuer-Einrichtung 2 gesteuerte – Schaltvorgänge (insbesondere durch Anlegen entsprechender Strom- oder Spannungs-Pulse entsprechender Höhe und Dauer) in einen mehr oder weniger leitfähigen Zustand versetzt werden (wobei z.B. der mehr leitfähige Zustand einer gespeicherten, logischen „eins" entspricht, und der weniger leitfähige Zustand einer gespeicherten, logischen „null", oder umgekehrt).
Bei den Speicher-Zellen 1 kann es sich im Prinzip um beliebige, resistiv schaltende Speicher-Zellen handeln, insbesondere z.B. um Phasen-Wechsel-Speicher-Zellen (Phase Change Memory Cells), CB-Speicher-Zellen (CB = Conductive Bridging), oder PMC-Speicher-Zellen (PMC = Programmable Metallization Cell), etc.
Im folgenden wird – lediglich beispielhaft – die Funktionsweise von Phasen-Wechsel-Speicher-Zellen 1 beschrieben:
Bei Phasen-Wechsel-Speicher-Zellen 1 kann als „aktives" Material für die o.g. Material-Schicht 3 z.B. eine entsprechende Chalkogenidverbindung verwendet werden (z.B. eine Ge-Sb-Te- oder Ag-In-Sb-Te-Verbindung).
Das Chalkogenidverbindungs-Material kann durch entsprechende – z.B. durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2 gesteuerte – Schaltvorgänge (insbesondere durch Strom-Pulse entsprechender Höhe und Dauer) in einen amorphen, d.h. relativ schwach leitfähigen, oder einen kristallinen, d.h. relativ stark leitfähigen Zustand versetzt werden (wobei z.B. der relativ stark leitfähige Zustand einer gespeicherten, logischen „eins" entsprechen kann, und der relativ schwach leitfähige Zustand einer gespeicherten, logischen „null", oder umgekehrt).
Als Material für die obere und/oder untere Elektrode 2a, 2b kann z.B. eine entsprechendes Metall bzw. eine entsprechende Metall-Legierung verwendet werden, z.B. TiN, TiSiN, TiAIN, TaSiN, oder TiW, etc., oder z.B. Wolfram, oder ein beliebiges anderes, brauchbares Elektroden-Material.
Um bei der Speicher-Zelle 1 einen Wechsel von einem amorphen, d.h. relativ schwach leitfähigen Zustand des „aktiven" Materials in einen kristallinen, d.h. relativ stark leitfähigen Zustand zu erreichen, kann an den Elektroden 2a, 2b – z.B. gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2 – ein entsprechender Strom-Puls entsprechender Höhe und Dauer angelegt werden, der – aufgrund des relativ hohen Widerstands der aktiven Material-Schicht 3 – dazu führt, dass die aktive Material-Schicht 3 entsprechend – über die Kristallisationstemperatur des aktiven Materials hinausgehend – erwärmt wird, was eine Kristallisation der entsprechenden Bereiche der aktiven Material-Schicht 3 zur Folge hat („Schreibvorgang").
Umgekehrt kann ein Zustands-Wechsel der entsprechenden Bereiche der aktiven Material-Schicht 3 von einem kristallinen, d.h. relativ stark leitfähigen Zustand in einen amorphen, d.h. relativ schwach leitfähigen Zustand z.B. dadurch erreicht werden, dass – wiederum durch Anlegen eines entsprechenden Strom-Pulses entsprechender Höhe und Dauer an den Elektroden 2a, 2b (z.B. gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2) – entsprechende Bereiche der aktiven Material-Schicht 3 über die Schmelztemperatur der aktiven Material-Schicht 3 hinaus aufgeheizt, und anschließend durch schnelles Abkühlen in einen amorphen Zustand „abgeschreckt" werden („Löschvorgang").
Wird als Speicher-Zelle 1 z.B. eine CB-Speicher-Zelle verwendet, kann als Material für die aktive Material-Schicht 3 z.B. ein entsprechendes Chalkogenid (z.B. GeSe, GeS, AgSe, CuS, etc.) verwendet werden, und – für eine der Elektroden, z.B. die Elektrode 2a – z.B. Cu, Ag, Au, Zn, etc., und – für die andere Elektrode 2b – z.B. W, Ti, Ta, TiN, etc.
Der Schalt-Vorgang beruht bei CB-Speicher-Zellen 1 darauf, dass – durch Anlegen entsprechender Strom- (oder Spannungs-) Pulse entsprechender Höhe und Dauer – in der aktiven Material-Schicht 3 entsprechende (Cu-, Ag-, Au-, oder Zn-, etc.) Abscheide-„Cluster" im Volumen immer weiter anwachsen, bis die zwei Elektroden 2a, 2b schließlich leitend „überbrückt", d.h. leitend miteinander verbunden sind (leitender Zustand der CB-Speicher-Zelle 1).
Durch Anlegen von entsprechend inversen Strom- (bzw. Spannungs-) Pulsen kann dieser Vorgang wieder rückgängig gemacht werden, wodurch die entsprechende CB-Speicher-Zelle 1 wieder zurück in einen nicht-leitenden Zustand gebracht werden kann.
Zur Optimierung bzw. Einstellung der beim Schreiben (oder Löschen) verwendeten Parameter (z.B. der Dauer und/oder Höhe der Schreib- bzw. Lösch-Strom- bzw. -Spannungs-Pulse, etc.) kann z.B. das im folgenden anhand von 2 im Detail erläuterte, von der zentralen Steuer-Einrichtung 2 gesteuerte Verfahren verwendet werden (im folgenden beispielhaft für die Optimierung bzw. Einstellung der Schreib-Parameter von Phasen-Wechsel-Speicher-Zellen, oder CB-Speicher-Zellen erläutert; ein entsprechendes Verfahren kann auch zur Optimierung bzw. Einstellung der Lösch-Parameter verwendet werden, und/oder zur Optimierung der Schreib- und/oder Löschparameter beliebiger, anderer „resistiv schaltender" Speicher-Zellen, z.B. PMC-Speicher-Zellen, etc.):
In einem ersten Schritt A wird – gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2 – die entsprechende Speicher-Zelle 1 (oder alternativ: gleichzeitig eine Vielzahl von Speicher-Zellen 1) mit einem entsprechenden Datum beschrieben (z.B. mit einer logischen „eins" (oder einer logischen „null") (d.h. – von einem relativ wenig leitfähigen – in einen relativ stark leitfähigen Zustand gebracht (oder umgekehrt))).
Die hierbei verwendeten Schreib-Parameter (Dauer und Höhe des Schreib-Pulses) sind auf einen relativ niedrigen Standard-(Ausgangs-)Wert eingestellt, so dass ein zu hartes Schreiben der Speicher-Zelle 1 verhindert wird (d.h., die entsprechende Speicher-Zelle 1 wird relativ „weich" beschrieben („standard soft write")).
Des weiteren wird – wie ebenfalls in 2 veranschaulicht ist – eine Schleifen-Zähl-Variable n auf den Wert „Null" (zurück-)gesetzt.
Als nächstes wird – wie in 2 veranschaulicht ist – in einem Schritt B, und gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere durch eine dort vorgesehene Auswerte-Schaltung) der in die entsprechende Speicher-Zelle 1 geschriebene Daten-Wert ausgelesen.
Hierzu kann von der zentralen Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere der Auswerte-Schaltung) eine entsprechende Spannung an den Elektroden 2a, 2b der Speicher-Zelle 1 angelegt werden.
Der hieraus resultierende – durch die aktive Material-Schicht 3 fließende – Strom wird von der zentralen Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere der Auswerte-Schaltung) über eine vorbestimmte Zeitdauer integriert (und zwar nicht über die gesamte – beim Normal-Betrieb herkömmlicher Speicher-Zellen verwendete – Standard-Integrations-Zeitdauer („standard integration time" t_{integration,standard}), sondern – lediglich – über die Standard-Integrations-Zeitdauer („standard integration time" t_{integration,standard}), abzüglich einer „Sicherheits-Marge" (d.h. abzüglich einer „guardband time" t_guardband) (d.h. Über eine Zeitdauer t_{integration,standard} – t_guardband)).
Je nachdem, ob der bei der Integration ermittelte Wert über oder unter einem vorbestimmten Schwellwert liegt, wird angenommen, dass die Speicher-Zelle 1 in einem relativ stark leitfähigen, oder einem relativ schwach leitfähigen Zustand war (d.h., dass die Speicher-Zelle 1 mit einem Datum logisch „eins", oder logisch „null" beschrieben war).
Alternativ kann z.B. auch (und auch bei entsprechenden, im folgenden erläuterten Schritten, z.B. einem – in 2 gezeigten – Schritt D, G, K, etc.) entsprechend wie folgt verfahren werden:
Ein entsprechender Kondensator wird – z.B. gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2 – auf eine vorbestimmte Spannung geladen, und dann über der Speicher-Zelle 1 entladen, und zwar – ebenfalls – über eine vorbestimmte Zeitdauer, insbesondere über eine der o.g. Zeitdauer t_{integration,standard} – t_guardband entsprechende Zeitdauer.
Die – nach dieser Entlade-Zeitdauer – am Kondensator noch anliegende Spannung wird – entsprechend ähnlich wie oben beschrieben – mit einem vorbestimmten Schwellwert verglichen.
Je nachdem, ob die – nach der o.g. Entlade-Zeitdauer – noch vorhandene Kondensator-Spannung unter oder über dem vorbestimmten Schwellwert liegt, wird angenommen, dass die Speicher-Zelle 1 in einem relativ stark leitfähigen, oder einem relativ schwach leitfähigen Zustand war (d.h., dass die Speicher-Zelle 1 mit einem Datum logisch „eins", oder logisch „null" beschrieben war).
Daraufhin wird gemäß 2 verifiziert, ob das – beim Schritt B ermittelte, aus der Speicher-Zelle 1 ausgelesene – Datum dem beim Schritt A in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht.
Falls ja, steht die Speicher-Zelle 1 für einen neuen Zugriff (Schreib- oder Lösch-Zugriff) bereit.
Des weiteren werden – gemäß dem in 2 gezeigten Schritt C – bei zukünftigen Zugriffen dann die beim Schreiben der Speicher-Zelle 1 (und ggf. der o.g. weiteren Speicher-Zellen) verwendeten Schreib-Parameter verringert, d.h. entweder die Dauer, und/oder die Höhe der Schreib-Pulse (bei zukünftigen Schreib-Zugriffen wird die Speicher-Zelle 1 (und ggf. auch die o.g. weiteren Speicher-Zellen) aufgrund der verringerten Standard-Schreib-Parameter, d.h. der geringeren Dauer und/oder Höhe der Schreib-Pulse dann weniger „hart" beschrieben, als vorher).
Wird beim o.g. Schritt B ermittelt, dass das ausgelesene Datum nicht dem vorher, insbesondere beim Schritt A in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht, wird – wie in 2 veranschaulicht ist – in einem Schritt D, und gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere durch die dort vorgesehene Auswerte-Schaltung) entsprechend wie folgt beschrieben erneut der in die entsprechende Speicher-Zelle 1 geschriebene Daten-Wert ausgelesen:
Von der zentralen Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere der Auswerte-Schaltung) wird erneut eine entsprechende Spannung an den Elektroden 2a, 2b der Speicher-Zelle 1 angelegt.
Der hieraus resultierende – durch die aktive Material-Schicht 3 fließende – Strom wird von der zentralen Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere der Auswerte-Schaltung) integriert, und zwar über eine – gegenüber dem Schritt B erhöhte – Integrations-Zeitdauer (nämlich über eine über der beim Normal-Betrieb herkömmlicher Speicher-Zellen verwendeten Standard-Integrations-Zeitdauer („standard integration time" t_{integration,standard}) liegende Zeitdauer (z. B. über die Standard-Integrations-Zeitdauer („standard integration time" t_{integration,standard}), zuzüglich der o.g. „Sicherheits-Marge" (d. h. zuzüglich der „guardband time" t_guardband) (d. h. über eine Zeitdauer t_{integration,standard} + t_guardband))).
Je nachdem, ob der bei der Integration ermittelte Wert über oder unter dem o.g. Schwellwert liegt, wird angenommen, dass die Speicher-Zelle 1 in einem relativ stark leitfähigen, oder einem relativ schwach leitfähigen Zustand war (d.h., dass die Speicher-Zelle 1 mit einem Datum logisch „eins", oder logisch „null" beschrieben war).
Daraufhin wird verifiziert, ob das – beim Schritt D ermittelte, aus der Speicher-Zelle 1 ausgelesene – Datum dem zuletzt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht.
Falls ja, wird – wie in 2 veranschaulicht ist (von der zentralen Steuer-Einrichtung 2) – der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n mit einem vorab festgelegten Variablen-Maximalwert n_max verglichen.
Der Variablen-Maximalwert n_max kann z.B. zwischen 2 und 30, insbesondere z.B. zwischen 8 und 20, etc. betragen.
Falls der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n kleiner-gleich dem o.g. Variablen-Maximalwert n_max ist, wird – gemäß 2 – der Wert der Schleifen-Zähl-Variable n z.B. um eins erhöht (n++).
Daraufhin wird – gemäß dem in 2 gezeigten Schritt E – (ohne dass vorher das zuletzt auf der Speicher-Zelle 1 gespeicherte Datum gelöscht würde) erneut – entsprechend dem o.g. Schritt A – (und gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2) die entsprechende Speicher-Zelle 1 mit einem dem zuletzt geschriebenen Datum entsprechenden Datum beschrieben (z.B. – entsprechend wie beim zuletzt durchgeführten Schritt A, und mit entsprechenden Schreib-Parametern – mit einer logischen „eins" (oder einer logischen „null")).
Als nächstes wird wiederum (entsprechend dem o.g. Schritt B, und insbesondere unter Verwendung einer Integrations-Zeitdauer von t_{integration,standard} – t_guardband) das in die Speicher-Zelle 1 geschriebene Datum ausgelesen, und verifiziert, ob dieses dem zuletzt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht.
Falls ja, steht die Speicher-Zelle 1 für einen neuen Zugriff (Schreib- oder Lösch-Zugriff) bereit (alternativ können zusätzlich – entsprechend wie für den o.g. Schritt C beschrieben – die Schreib-Parameter entsprechend angepasst, insbesondere verringert werden).
Falls nein, wird – wie ebenfalls in 2 gezeigt – (entsprechend dem o.g. Schritt D, und insbesondere unter Verwendung einer Integrations-Zeitdauer von t_{integration,standard} + t_guardband) erneut das in die Speicher-Zelle 1 geschriebene Datum ausgelesen, und verifiziert, ob dieses dem zuletzt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht.
Falls ja, wird – wie in 2 veranschaulicht ist (von der zentralen Steuer-Einrichtung 2) – der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n (wiederum) mit dem vorab festgelegten Variablen-Maximalwert n_max verglichen.
Falls der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n größer als der o.g. Variablen-Maximalwert n_max ist, wird – gemäß 2, und dem dort gezeigten Schritt F – davon ausgegangen, dass die entsprechende Speicher-Zelle 1 fehlerhaft ist.
Die Speicher-Zelle 1 wird dann – in Zukunft – nicht mehr angesteuert (sondern stattdessen eine – beim Schritt F aktivierte – die fehlerhafte Zelle 1 funktional ersetzende, redundante Zelle).
Wird – wie ebenfalls in 2 gezeigt – beim o.g. Schritt D, d.h. unter Verwendung einer Integrations-Zeitdauer von t_{integration,standard} + t_guardband ermittelt, dass das aus der Speicher-Zelle 1 ausgelesene Datum nicht dem zuletzt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht, wird – entsprechend dem in 2 gezeigten Schritt G – (und gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2) entsprechend wie folgt beschrieben erneut der in die entsprechende Speicher-Zelle 1 geschriebene Daten-Wert ausgelesen:
Nach Anlegen einer entsprechenden Spannung an den Elektroden 2a, 2b der Speicher-Zelle 1 wird der resultierende – durch die aktive Material-Schicht 3 fließende – Strom integriert, und zwar über eine – gegenüber dem Schritt D erneut erhöhte – Integrations-Zeitdauer (nämlich über eine m-mal die „guardband time" t_guardband über der Standard-Integrations-Zeitdauer („standard integration time" t_{integration,standard}) liegende Zeitdauer (d.h. über eine Zeitdauer t_{integration,standard} + m × t_guardband, wobei gilt m > 1, insbesondere z. B. m = 2)) .
Je nachdem, ob der bei der Integration ermittelte Wert über oder unter dem o.g., vorbestimmten Schwellwert liegt, wird angenommen, dass die Speicher-Zelle 1 in einem relativ stark leitfähigen, oder einem relativ schwach leitfähigen Zustand war (d.h., dass die Speicher-Zelle 1 mit einem Datum logisch „eins", oder logisch „null" beschrieben war).
Daraufhin wird verifiziert, ob das – beim Schritt G ermittelte, aus der Speicher-Zelle 1 ausgelesene – Datum dem beim letzten Schreib-Schritt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht.
Falls ja, wird – wie in 2 veranschaulicht ist (von der zentralen Steuer-Einrichtung 2) – der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n mit dem o.g. Variablen-Maximalwert n_max verglichen.
Falls der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n kleiner-gleich dem o.g. Variablen-Maximalwert n_max ist, wird – gemäß 2 – der Wert der Schleifen-Zähl-Variable n um eins erhöht (n++).
Daraufhin wird – gemäß dem in 2 gezeigten Schritt H – erneut – entsprechend den o.g. Schritten A und E – (und gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2) die entsprechende Speicher-Zelle 1 mit dem entsprechenden Datum beschrieben (z.B. – wiederum – mit einer logischen „eins" (oder einer logischen „null")).
Dies geschieht unter Verwendung von – gegenüber den zuletzt verwendeten – Standard-Schreib-Parametern erhöhten Schreib-Parametern (d.h., der entsprechende Schreib-Puls ist länger, und/oder höher, als der zuletzt verwendete Schreib-Puls).
Diese Erhöhung gilt nicht „global", sondern nur für den in 2 gezeigten – ggf. mehrfach wiederholten – Verfahrens-Schritt H (d.h., die Standard-Schreib-Parameter bleiben – zunächst – unverändert).
Als nächstes wird wiederum (entsprechend dem o.g. Schritt B, und insbesondere unter Verwendung einer Integrations-Zeitdauer von t_{integration,standard} – t_guardband) das in die Speicher-Zelle 1 geschriebene Datum ausgelesen, und verifiziert, ob dieses dem zuletzt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht.
Falls ja, steht die Speicher-Zelle 1 für einen neuen Zugriff (Schreib- oder Lösch-Zugriff) bereit (alternativ können zusätzlich – entsprechend wie für den o.g. Schritt C beschrieben – die Schreib-Parameter entsprechend angepasst, insbesondere verringert werden).
Falls nein, wird – wie ebenfalls in 2 gezeigt – (entsprechend dem o.g. Schritt D, und insbesondere unter Verwendung einer Integrations-Zeitdauer von t_{integration,standard} + t_guardband) (erneut) das in die Speicher-Zelle 1 geschriebene Datum ausgelesen, und verifiziert, ob dieses dem zuletzt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht, etc.
Wird – anders als oben beschrieben – nach der Durchführung des o.g., in 2 gezeigten Schritts G, und dem darauffolgenden Vergleich des aktuellen Werts der Schleifen-Zähl-Variable n mit dem Variablen-Maximalwert n_max ermittelt, dass der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n größer als der o.g. Variablen-Maximalwert n_max ist, wird – gemäß 2, und dem dort gezeigten Schritt I – davon ausgegangen, dass die entsprechende Speicher-Zelle 1 fehlerhaft, d.h. für den Normal-Betrieb nicht geeignet ist.
Die Speicher-Zelle 1 wird dann in Zukunft nicht mehr angesteuert (sondern stattdessen eine – beim Schritt I aktivierte – die fehlerhafte Zelle 1 funktional ersetzende, redundante Zelle).
Wird – wie in 2 gezeigt – beim o.g. Schritt G, d.h. unter Verwendung einer Integrations-Zeitdauer von t_{integration,standard} + m × t_guardband ermittelt, dass das aus der Speicher-Zelle 1 ausgelesene Datum nicht dem zuletzt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht, wird – entsprechend dem in 2 gezeigten Schritt K – (und gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2) entsprechend wie folgt beschrieben erneut der in die entsprechende Speicher-Zelle 1 geschriebene Daten-Wert ausgelesen:
Nach Anlegen einer entsprechenden Spannung an den Elektroden 2a, 2b der Speicher-Zelle 1 wird der resultierende – durch die aktive Material-Schicht 3 fließende – Strom integriert, und zwar über eine – gegenüber dem Schritt G erneut erhöhte – Integrations-Zeitdauer (nämlich über eine m'-mal die „guardband time" t_guardband über der Standard-Integrations-Zeitdauer („standard integration time" t_{integration,standard}) liegende Zeitdauer (d.h. über eine Zeitdauer t_{integration,standard} + m' × t_guardband, wobei gilt m' > m, insbesondere z.B. m' = 3)).
Je nachdem, ob der bei der Integration ermittelte Wert über oder unter dem o.g., vorbestimmten Schwellwert liegt, wird angenommen, dass die Speicher-Zelle 1 in einem relativ stark leitfähigen, oder einem relativ schwach leitfähigen Zustand war (d.h., dass die Speicher-Zelle 1 mit einem Datum logisch „eins", oder logisch „null" beschrieben war).
Daraufhin wird verifiziert, ob das – beim Schritt K ermittelte, aus der Speicher-Zelle 1 ausgelesene – Datum dem beim letzten Schreib-Schritt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht.
Falls nein, wird – gemäß 2, und dem dort gezeigten Schritt L – davon ausgegangen, dass die entsprechende Speicher-Zelle 1 fehlerhaft, d.h. für den Normal-Betrieb nicht geeignet ist.
Die Speicher-Zelle 1 wird dann in Zukunft nicht mehr angesteuert (sondern stattdessen eine – beim Schritt L aktivierte – die fehlerhafte Zelle 1 funktional ersetzende, redundante Zelle).
Falls das beim Schritt K ermittelte, aus der Speicher-Zelle 1 ausgelesene Datum dem beim letzten Schreib-Schritt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht, wird – wie in 2 veranschaulicht ist (von der zentralen Steuer-Einrichtung 2) – der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n mit dem o.g. vorab festgelegten Variablen-Maximalwert n_max verglichen.
Falls der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n größer als der o.g. Variablen-Maximalwert n_max ist, wird – gemäß 2, und dem dort gezeigten Schritt L – davon ausgegangen, dass die entsprechende Speicher-Zelle 1 fehlerhaft, und – funktional – durch eine entsprechende, redundante Zelle 1 zu ersetzen ist.
Ist demgegenüber der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n kleiner-gleich der o.g. Variablen-Maximalwert n_max, wird – gemäß dem in 2 gezeigten Schritt M – erneut – entsprechend den o.g. Schritten A, E und H – (und gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2) die entsprechende Speicher-Zelle 1 mit dem entsprechenden Datum beschrieben (z.B. – wiederum – mit einer logischen „eins" (oder einer logischen „null")).
Dies geschieht unter Verwendung von – gegenüber den zuletzt verwendeten – Schreib-Parametern erhöhten Standard-Schreib-Parametern (d.h., der entsprechende Schreib-Puls ist länger, und/oder höher, als der zuletzt verwendete Schreib-Puls).
Diese Erhöhung der Schreib-Parameter gilt (anders als beim o.g. Schritt H) „global", d.h. für alle folgenden bei den in 2 gezeigten Verfahrens-Schritten verwendeten Schreib-Pulse (und für zukünftige Schreib-Zugriffe auf die Speicher-Zelle 1 (und – alternativ – für zukünftige Schreib-Zugriffe auf die o.g., weiteren Speicher-Zellen des Speicherbauelements)) – es sei denn, die entsprechenden Parameter würden, entsprechend wie oben erläutert, im Verlauf der in 2 gezeigten Verfahrens-Schritte wieder entsprechend geändert.
Als nächstes wird wiederum (entsprechend dem o.g. Schritt B, und insbesondere unter Verwendung einer Integrations-Zeitdauer von t_{integration,standard} – t_guardband) das in die Speicher-Zelle 1 geschriebene Datum ausgelesen, und verifiziert, ob dieses dem zuletzt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht, etc., etc., etc.
Mit dem anhand von 2 für entsprechende Schreib-Zugriffe beschriebenen Verfahren (und mit einem entsprechend ähnlichen Verfahren für Lösch-Zugriffe) können – durch iterative Kontrolle des jeweils aktuellen Zell-Zustands – die Schreib- und Lösch-) Parameter individuell für die entsprechende Speicher-Zelle optimal eingestellt werden, insbesondere so, dass die auf dem Speicherbauelement vorgesehenen Speicher-Zellen 1 nach einem (z.B. die in 2 gezeigten Verfahrens-Schritte aufweisenden) Schreib- (bzw. Lösch-) Vorgang, bzw. bei einem bestimmten Zell-Zustand („leitend", oder „nicht leitend") im Wesentlichen identische, vorbestimmte – durch gezielte Variation der Integrationszeit während entsprechender Lese-Vorgänge bestimmte – Widerstände aufweisen.
Alternativ kann z.B. auch das im folgenden anhand von 3 beschriebene Parameter-Optimier- bzw. -Einstell-Verfahren verwendet werden (wiederum beispielhaft für die Optimierung bzw. Einstellung der Schreib-Parameter erläutert; ein entsprechendes Verfahren kann auch zur Optimierung bzw. Einstellung der Lösch-Parameter verwendet werden):
In einem ersten Schritt A' wird – gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2 – die entsprechende Speicher-Zelle 1 (oder alternativ: gleichzeitig eine Vielzahl von Speicher-Zellen 1) mit einem entsprechenden Datum beschrieben (z.B. mit einer logischen „eins" (oder einer logischen „null") (d.h. – von einem relativ wenig leitfähigen – in einen relativ stark leitfähigen Zustand gebracht (oder umgekehrt))).
Die hierbei verwendeten Schreib-Parameter (Dauer und Höhe des Schreib-Pulses) sind auf einen relativ niedrigen Standard-(Ausgangs-)Wert eingestellt, so dass ein zu hartes Schreiben der Speicher-Zelle 1 verhindert wird (d.h., die entsprechende Speicher-Zelle 1 wird relativ „weich" beschrieben („standard soft write")).
Des weiteren wird – wie ebenfalls in 3 veranschaulicht ist – eine Schleifen-Zähl-Variable n auf den Wert „Null" (zurück-)gesetzt.
Als nächstes wird – wie in 3 veranschaulicht ist – in einem Schritt B', und gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere durch eine dort vorgesehene Auswerte-Schaltung) der in die entsprechende Speicher-Zelle 1 geschriebene Daten-Wert ausgelesen.
Hierzu kann von der zentralen Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere der Auswerte-Schaltung) eine entsprechende Spannung an den Elektroden 2a, 2b der Speicher-Zelle 1 angelegt werden.
Der hieraus resultierende – durch die aktive Material-Schicht 3 fließende – Strom wird von der zentralen Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere der Auswerte-Schaltung) über eine vorbestimmte Zeitdauer integriert (und zwar nicht über die gesamte – beim Normal-Betrieb herkömmlicher Speicher-Zellen verwendete – Standard-Integrations-Zeitdauer („standard integration time" t_{integration,standard}), sondern – lediglich – über die Standard-Integrations-Zeitdauer („standard integration time" t_{integration,standard}), abzüglich dem m-fachen Betrag einer „Sicherheits-Marge" („guardband time" t_guardband) (d.h. über eine Zeitdauer t_{integration,standard} – m × t_guardband, wobei gilt m > 1, insbesondere z.B. m = 2)).
Je nachdem, ob der bei der Integration ermittelte Wert über oder unter einem vorbestimmten Schwellwert liegt, wird angenommen, dass die Speicher-Zelle 1 in einem relativ stark leitfähigen, oder einem relativ schwach leitfähigen Zustand war (d.h., dass die Speicher-Zelle 1 mit einem Datum logisch „eins", oder logisch „null" beschrieben war).
Daraufhin wird verifiziert, ob das – beim Schritt B' ermittelte, aus der Speicher-Zelle 1 ausgelesene – Datum dem beim Schritt A' in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht.
Falls ja, steht die Speicher-Zelle 1 für einen neuen Zugriff (Schreib- oder Lösch-Zugriff) bereit.
Des weiteren werden – gemäß dem in 3 gezeigten Schritt C' – bei zukünftigen Zugriffen dann die beim Schreiben der Speicher-Zelle 1 (und ggf. der o.g. weiteren Speicher-Zellen) verwendeten Schreib-Parameter verringert, d.h. entweder die Dauer, und/oder die Höhe der Schreib-Pulse (bei zukünftigen Schreib-Zugriffen wird die Speicher-Zelle 1 (und ggf. auch die o.g. weiteren Speicher-Zellen) aufgrund der verringerten Standard-Schreib-Parameter, d.h. der geringeren Dauer und/oder Höhe des Schreib-Pulses dann weniger „hart" beschrieben, als vorher).
Wird beim o.g. Schritt B' ermittelt, dass das ausgelesene Datum nicht dem beim Schritt A' in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht, wird – wie in 3 veranschaulicht ist – in einem Schritt D', und gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere durch eine dort vorgesehene Auswerte-Schaltung) entsprechend wie folgt beschrieben erneut der in die entsprechende Speicher-Zelle 1 geschriebene Daten-Wert ausgelesen:
Von der zentralen Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere der Auswerte-Schaltung) wird erneut eine entsprechende Spannung an den Elektroden 2a, 2b der Speicher-Zelle 1 angelegt.
Der hieraus resultierende – durch die aktive Material-Schicht 3 fließende – Strom wird von der zentralen Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere der Auswerte-Schaltung) integriert, und zwar über eine – gegenüber dem Schritt B' erhöhte – Integrations-Zeitdauer (nämlich über eine – wiederum – unter der Standard-Integrations-Zeitdauer („standard integration time" t_{integration,standard}) liegende Zeitdauer (z . B . über die Standard-Integrations-Zeitdauer („standard integration time" t_{integration,standard}), abzüglich der o.g. „Sicherheits-Marge" (d.h. abzüglich der „guardband time" t_guardband) (d.h. über eine Zeitdauer t_{integration,standard} – t_guardband))).
Je nachdem, ob der bei der Integration ermittelte Wert über oder unter einem vorbestimmten Schwellwert liegt, wird angenommen, dass die Speicher-Zelle 1 in einem relativ stark leitfähigen, oder einem relativ schwach leitfähigen Zustand war (d.h., dass die Speicher-Zelle 1 mit einem Datum logisch „eins", oder logisch „null" beschrieben war).
Daraufhin wird verifiziert, ob das – beim Schritt D' ermittelte, aus der Speicher-Zelle 1 ausgelesene – Datum dem zuletzt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht.
Falls ja, steht die Speicher-Zelle 1 für einen neuen Zugriff (Schreib- oder Lösch-Zugriff) bereit (und die Standard-Schreib-Parameter bleiben unverändert (vgl. den in 3 gezeigten Schritt C'')).
Falls nein, wird – wie in 3 veranschaulicht ist – in einem Schritt E', und gesteuert durch die zentrale Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere durch eine dort vorgesehene Auswerte-Schaltung) entsprechend wie folgt beschrieben erneut der in die entsprechende Speicher-Zelle 1 geschriebene Daten-Wert ausgelesen:
Von der zentralen Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere der Auswerte-Schaltung) wird erneut eine entsprechende Spannung an den Elektroden 2a, 2b der Speicher-Zelle 1 angelegt.
Der hieraus resultierende – durch die aktive Material-Schicht 3 fließende – Strom wird von der zentralen Steuer-Einrichtung 2 (insbesondere der Auswerte-Schaltung) integriert, und zwar über eine – gegenüber den Schritt D' weiter erhöhte – Integrations-Zeitdauer (nämlich über die o.g. Standard-Integrations-Zeitdauer („standard integration time" t_{integration,standard})).
Je nachdem, ob der bei der Integration ermittelte Wert über oder unter dem vorbestimmten Schwellwert liegt, wird angenommen, dass die Speicher-Zelle 1 in einem relativ stark leitfähigen, oder einem relativ schwach leitfähigen Zustand war (d.h., dass die Speicher-Zelle 1 mit einem Datum logisch „eins", oder logisch „null" beschrieben war).
Daraufhin wird verifiziert, ob das – beim Schritt E' ermittelte, aus der Speicher-Zelle 1 ausgelesene – Datum dem zuletzt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht.
Falls ja, wird – gemäß dem in 3 gezeigten Schritt F' – (ohne dass vorher das zuletzt auf der Speicher-Zelle 1 gespeicherte Datum gelöscht würde) erneut die entsprechende Speicher-Zelle 1 mit einem dem zuletzt geschriebenen Datum entsprechenden Datum beschrieben (z.B. – entsprechend wie beim zuletzt durchgeführten Schreib-Zugriff – mit einer logischen „eins" (oder einer logischen „null")).
Dabei werden dieselben Schreib-Parameter verwendet, wie beim zuletzt durchgeführten Schreib-Zugriff (d.h. ein Schreib-Puls mit entsprechend identischer Höhe und Dauer), bzw. die o.g. Standard-Schreib-Parameter.
Falls beim o.g. Schritt E' ermittelt wird, dass das aus der Speicher-Zelle 1 ausgelesene Datum nicht dem zuletzt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht, werden – gemäß dem in 3 gezeigten Schritt G' – die Standard-Schreib-Parameter, insbesondere die Höhe der zum Schreiben verwendeten Strom-Pulse, vergrößert.
Die Erhöhung der Schreib-Parameter gilt „global", d.h. für alle folgenden bei den in 3 gezeigten Verfahrens-Schritten verwendeten Schreib-Pulse (und für zukünftige Schreib-Zugriffe auf die Speicher-Zelle 1 (und – alternativ – für zukünftige Schreib-Zugriffe auf die o.g., weiteren Speicher-Zellen des Speicherbauelements)) – es sei denn, die entsprechenden Parameter würden, entsprechend wie oben erläutert, im Verlauf der in 3 gezeigten Verfahrens-Schritte wieder entsprechend geändert.
Daraufhin wird – gemäß dem in 3 gezeigten Schritt H' – (ohne dass vorher das zuletzt auf der Speicher-Zelle 1 gespeicherte Datum gelöscht würde) erneut die entsprechende Speicher-Zelle 1 mit einem dem zuletzt geschriebenen Datum entsprechenden Datum beschrieben (z.B. – entsprechend wie beim zuletzt durchgeführten Schreib-Zugriff – mit einer logischen „eins" (oder einer logischen „null")), und zwar unter Verwendung der beim o.g. Schritt G' entsprechend erhöhten Schreib-Parameter (insbesondere dem wie oben erläutert entsprechend erhöhten Schreib-Strom-Puls).
Nach Durchführung des o.g. Schritts F', bzw. des – wie erläutert alternativ durchgeführten – Schritts H' wird – wie in 3 veranschaulicht ist (von der zentralen Steuer-Einrichtung 2) – der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n mit einem vorab festgelegten Variablen-Maximalwert n_max verglichen.
Der Variablen-Maximalwert n_max kann z.B. zwischen 1 und 10 betragen; z.B. kann gelten: n_max = 2, oder n_max = 3, etc.
Falls der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n kleiner-gleich dem o.g. Variablen-Maximalwert n_max ist, wird – gemäß 3 – der Wert der Schleifen-Zähl-Variable n z.B. um eins erhöht (n++).
Daraufhin wird – wie in 3 veranschaulicht ist – erneut der o.g. Schritt D' durchgeführt, d.h. erneut – unter Verwendung der Standard-Integrations-Zeitdauer („standard integration time" t_{integration,standard}), abzüglich der „guardband time" (t_guardband) (d.h. der Integrations-Zeitdauer t_{integration,standard} – t_guardband) – der in die entsprechende Speicher-Zelle 1 geschriebene Daten-Wert ausgelesen, und verifiziert, ob das – beim Schritt D' ermittelte, aus der Speicher-Zelle 1 ausgelesene – Datum dem zuletzt in die Speicher-Zelle 1 geschriebenen Datum entspricht, etc., etc.
Wird – nach der Durchführung des Schritts F', oder alternativ des Schritts H' – ermittelt, dass der aktuelle Wert der Schleifen-Zähl-Variable n größer als der o.g. Variablen-Maximalwert n_max ist, wird – gemäß 3, und dem dort gezeigten Schritt I' – davon ausgegangen, dass die entsprechende Speicher-Zelle 1 fehlerhaft ist.
Die Speicher-Zelle 1 wird dann – in Zukunft – nicht mehr angesteuert (sondern stattdessen eine – beim Schritt I aktivierte – die fehlerhafte Zelle 1 funktional ersetzende, redundante Zelle).

1: Speicher-Zelle
2: zentrale Steuer-Einrichtung
2a: Elektrode
2b: Elektrode
3: aktive Material-Schicht

Claims

Verfahren zum Betrieb einer Speicher-Zelle (1), welche ein aktives Material (3) aufweist, welches durch entsprechende Schaltvorgänge in einen mehr oder weniger leitfähigen Zustand versetzbar ist, wobei das Verfahren den Schritt aufweist: – (a) Versetzen der Speicher-Zelle (1) in den mehr oder weniger leitfähigen Zustand dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zusätzlich den Schritt aufweist: – (b) Bewerten des Zustands der Speicher-Zelle (1), nachdem diese in den mehr oder weniger leitfähigen Zustand versetzt wurde.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem beim Schritt (b) der Widerstand der Speicher-Zelle (1) bewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem beim Schritt (b) ein durch die Speicher-Zelle (1) fließender Strom gemessen wird.
Verfahren nach Anspruch 3, bei welchem beim Schritt (b) – über eine bestimmte, erste Zeitdauer – der durch die Speicher-Zelle (1) fließende Strom integriert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches zusätzlich den Schritt aufweist: – (c) erneutes Bewerten des Zustands der Speicher-Zelle (1).
Verfahren nach Anspruch 5, bei welchem beim Schritt (c) ein durch die Speicher-Zelle (1) fließender Strom gemessen wird.
Verfahren nach Anspruch 6, bei welchem beim Schritt (c) – über eine bestimmte, zweite Zeitdauer – der durch die Speicher-Zelle (1) fließende Strom integriert wird.
Verfahren nach Anspruch 7, bei welchem die beim Schritt (c) verwendete, zweite Zeitdauer unterschiedlich ist von der beim Schritt (b) verwendeten, ersten Zeitdauer.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem – abhängig vom bewerteten Zustand der Speicher-Zelle (1) – diese erneut in den mehr oder weniger leitfähigen Zustand versetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, bei welchem die Speicher-Zelle (1) unter Verwendung entsprechend geänderter Parameter erneut in den mehr oder weniger leitfähigen Zustand versetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, bei welchem der geänderte Parameter die Höhe eines entsprechenden Schreib- oder Lösch-Stroms-Pulses ist.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei welchem der geänderte Parameter die Dauer eines entsprechenden Schreib- oder Lösch-Stroms ist.
Speicherbauelement, insbesondere resistiv schaltendes Speicherbauelement, mit mindestens einer Speicher-Zelle (1), und mit einer Steuer-Einrichtung (2) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
System, welches aufweist: ein Speicherbauelement, mit mindestens einer Speicher-Zelle (1), sowie eine extern vom Speicherbauelement angeordnete Steuer-Einrichtung (2) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12.