(57)【要約】  複数のメモリセルのリフレッシュに関連する複数のシステム、複数の方法及び複数の装置を含む複数の実施形態が、本明細書において開示される。複数の実施形態において、メモリコントローラは、相変化メモリ（ＰＣＭ）のようなクロスポイント不揮発性メモリの１つまたは複数のメモリセルに対して、読み出しオペレーションを実行するように構成されてもよい。１つまたは複数のメモリセルは、第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にそれぞれセットされる電圧値を有してもよい。読み出し結果に基づいて、メモリコントローラは、第２の閾値電圧にセットされるクロスポイント不揮発性メモリの複数のメモリセルを特定し、第１の閾値電圧にセットされたクロスポイント不揮発性メモリの複数のメモリセルの電圧値を変化させることなく、これらのセルの電圧値をリフレッシュしてもよい。複数の他の実施形態が、説明され、または特許請求の範囲に記載されてもよい。
2016532236.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メモリセルの電圧値をリフレッシュするメモリコントローラであって、
複数のメモリセルを有するクロスポイント不揮発性メモリのメモリセルの電圧値を読み出す読み出しロジックであって、前記複数のメモリセルは、第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にそれぞれセットされる電圧値を有する、読み出しロジックと、
前記読み出しロジックに結合され、前記複数のメモリセルのうち前記第１の閾値電圧にセットされた第２の１つまたは複数の前記電圧値を変化させることなく、前記複数のメモリセルのうち前記第２の閾値電圧にセットされた第１の１つまたは複数の前記電圧値をリフレッシュする書き込みロジックと、
を備える、メモリコントローラ。
【請求項２】
前記第２の閾値電圧は、前記第１の閾値電圧より高い、請求項１に記載のメモリコントローラ。
【請求項３】
前記クロスポイント不揮発性メモリは、相変化メモリ（ＰＣＭ）である、請求項１に記載のメモリコントローラ。
【請求項４】
前記書き込みロジックは、複数のメモリセルのうち前記第１の１つまたは複数の前記電圧値をリフレッシュするべく、前記複数のメモリセルのうち前記第１の１つまたは複数の各メモリセルの前記電圧値を前記第２の閾値電圧にリセットする書き込みオペレーションを実行する、請求項１から３のいずれか１項に記載のメモリコントローラ。
【請求項５】
前記読み出しロジックは、前記複数のメモリセルのうち前記第２の１つまたは複数の各メモリセルの前記電圧値を基準電圧と比較することによって、前記複数のメモリセルのうち前記第２の１つまたは複数の前記電圧値をリフレッシュする、請求項１から３のいずれか１項に記載のメモリコントローラ。
【請求項６】
前記基準電圧は、前記第１の閾値電圧の値より大きく、前記第２の閾値電圧の値より小さい、請求項５に記載のメモリコントローラ。
【請求項７】
前記読み出しロジック及び前記書き込みロジックに結合されるエラー訂正ロジックであって、
前記複数のメモリセルのうち、前記読み出しロジックによって第３の１つまたは複数のメモリセルの前記電圧値を読み出す際にエラーを生成する第３の１つまたは複数のメモリセルを特定することと、
前記複数のメモリセルのうち前記第３の１つまたは複数のメモリセルのカウントがエラー閾値を超えるか否かを検出することと、
を行うエラー訂正ロジックをさらに備える、請求項１から３のいずれか１項に記載のメモリコントローラ。
【請求項８】
前記書き込みロジックは、
前記複数のメモリセルのうち前記第３の１つまたは複数のメモリセルのカウントが前記エラー閾値を超えることを前記エラー訂正ロジックによって検出したことに応答して、前記第３の１つまたは複数のメモリセルの各メモリセルのそれぞれの前記電圧値を、前記メモリセルが前記第１の閾値電圧にセットされていた場合に、前記第１の閾値電圧にリセットする書き込みオペレーションと、
前記エラー訂正ロジックによる前記検出に応答して、前記第３の１つまたは複数のメモリセルの各メモリセルのそれぞれの前記電圧値を、前記メモリセルが前記第２の閾値電圧にセットされていた場合に、前記第２の閾値電圧にリセットする書き込みオペレーションと、
をさらに実行する、請求項７に記載のメモリコントローラ。
【請求項９】
メモリセルの電圧値をリフレッシュする方法であって、
第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にそれぞれセットされる電圧値を有する複数のメモリセルを含むクロスポイント不揮発性メモリの第１のメモリセルの第１の電圧値を、メモリコントローラによってリフレッシュする段階であって、前記第１のメモリセルの前記第１の電圧値は、前記第１の閾値電圧にセットされ、前記第１のメモリセルの前記第１の電圧値を基準電圧と比較することを含む、リフレッシュする段階と、
前記メモリコントローラによって、前記リフレッシュする段階の後で、前記複数のメモリセルのうち、１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの電圧値の読み出しの際にエラーを生成する１つまたは複数のメモリセルを検出する段階と、
前記メモリコントローラによって、前記１つまたは複数のメモリセルの数をエラー閾値と比較する段階と、
前記１つまたは複数のメモリセルの前記数が前記エラー閾値より小さい場合に、前記メモリコントローラによって、前記第１のメモリセルの前記第１の電圧値を変化させることなく、前記第２の閾値電圧を前記クロスポイント不揮発性メモリの第２のメモリセルに再書き込みすることによって、前記第２のメモリセルの第２の電圧値をリフレッシュする段階と、
を備える、方法。
【請求項１０】
前記１つまたは複数のメモリセルの前記数が前記エラー閾値より大きい場合に、前記メモリコントローラによって、前記第１の閾値電圧を前記第１のメモリセルに再書き込みすることによって、前記第１のメモリセルの前記第１の電圧値をリフレッシュする段階をさらに備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の閾値電圧は、前記第２の閾値電圧より小さい、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記基準電圧は、前記第１の閾値電圧の値より大きい、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記クロスポイント不揮発性メモリは、相変化メモリ（ＰＣＭ）である、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１４】
メモリセルの電圧値をリフレッシュする複数の命令を備える１つまたは複数のコンピュータ可読媒体であって、前記複数の命令は、コンピューティングデバイスによる前記複数の命令の実行の際、前記コンピューティングデバイスのメモリコントローラに、
第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にセットされた複数のメモリセルを含むクロスポイント不揮発性メモリの第１のメモリセルの第１の電圧値のリフレッシュであって、前記第１のメモリセルの前記第１の電圧値を基準電圧と比較することを含むリフレッシュと、
前記第２の閾値電圧を前記クロスポイント不揮発性メモリの第２のメモリセルに再書き込みすることによる、前記第２のメモリセルの第２の電圧値のリフレッシュと、
を行わせる、１つまたは複数のコンピュータ可読媒体。
【請求項１５】
前記複数の命令は、前記メモリコントローラに、
前記第１の電圧値の前記リフレッシュ及び前記第２の電圧値の前記リフレッシュに続いて、前記複数のメモリセルのうち、１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの電圧値の読み出しの際にエラーを生成する１つまたは複数のメモリセルの検出と、
前記メモリコントローラによる、前記１つまたは複数のメモリセルの数とエラー閾値との比較と、
前記１つまたは複数のメモリセルの前記数が前記エラー閾値より大きい場合、前記メモリコントローラによる、前記１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの前記電圧値のリフレッシュと、
をさらに行わせる、請求項１４に記載の１つまたは複数のコンピュータ可読媒体。
【請求項１６】
前記１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの前記電圧値の前記リフレッシュは、
前記１つまたは複数のメモリセルのうち、前記第１の閾値電圧にセットされた複数のメモリセルの第１のサブセットに、前記第１の閾値電圧を再書き込みすることと、
前記１つまたは複数のメモリセルのうち、前記第２の閾値電圧にセットされた複数のメモリセルの第２のサブセットに、前記第２の閾値電圧を再書き込みすることと、
を含む、請求項１５に記載の１つまたは複数のコンピュータ可読媒体。
【請求項１７】
前記第１の閾値電圧の値は、前記第２の閾値電圧の値より小さい、請求項１４から１６のいずれか１項に記載の１つまたは複数のコンピュータ可読媒体。
【請求項１８】
前記基準電圧は、前記第１の閾値電圧の値より大きい、請求項１４から１６のいずれか１項に記載の１つまたは複数のコンピュータ可読媒体。
【請求項１９】
前記クロスポイント不揮発性メモリは、相変化メモリ（ＰＣＭ）である、請求項１４から１６のいずれか１項に記載の１つまたは複数のコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の複数の実施形態は、概して、メモリの技術分野に関する。複数の特定の実施形態は、クロスポイントメモリの複数のリフレッシュ方法を含む。
【背景技術】
【０００２】
本明細書において提供される背景技術の説明は、概して、本開示の文脈を提示することを目的とする。この背景技術の項で説明される程度において、現在名を連ねている発明者らの研究は、及び、出願時における従来技術として認定されないであろう説明の複数の態様は、本開示に対する従来技術として明確にも暗示的にも認められるものではない。本明細書において他に示されない限り、この項において説明される複数のアプローチは、本開示の特許請求の範囲に対する従来技術ではなく、この項に含まれることによって従来技術として認められるものでもない。
【０００３】
相変化メモリ（ＰＣＭ）を含むクロスポイント不揮発性メモリは、複数のメモリセルの２次元または３次元グリッドからなるものであってもよい。ＰＣＭを用いる複数のシステムは、１つまたは複数のメモリアレイからの複数のメモリセルの組み合わせとして、メモリアドレスを構成してもよい。メモリセルの状態は、電圧閾値によって表されてもよく、これは、ＶＴと表記されることがある。いくつかのＰＣＭにおいて、各セルの電圧値は、２つの電圧閾値のうちの１つにセット可能であってもよく、これは、それぞれ論理「０」または「１」を表してもよい。メモリセルの電圧値は、書き込みオペレーションによって位置決めされてもよく、読み出しオペレーションによって読み出されてもよい。いくつかの場合、所与のメモリセルまたはメモリアドレスに対する読み出し及び書き込みオペレーションの背後にある複数の物理的メカニズムにより、１つまたは複数の他のメモリセルまたはメモリアドレスは、これらに格納されたデータを失うまたはディスターブされることがある。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
複数の実施形態は、以下の詳細な説明を複数の添付図面と併せて参照することによって、容易に理解される。この説明を容易にするために、同様の参照番号は、同様の構造的要素を示す。複数の実施形態は、複数の添付図面の複数の図において、例として示されており、限定として示されるものではない。
【０００５】
【図１】様々な実施形態に係る本開示の複数の教示とともに組み込まれたストレージドライブの例を示す。
【０００６】
【図２】様々な実施形態に係る複数のメモリセルの例を示す。
【０００７】
【図３】様々な実施形態に係る複数のメモリセルのリフレッシュ処理の例を示す。
【０００８】
【図４】様々な実施形態に係る複数のメモリセルをリフレッシュするための代替的な処理を示す。
【０００９】
【図５】様々な実施形態に係る複数のメモリセルをリフレッシュするための代替的な処理を示す。
【００１０】
【図６】様々な実施形態に係る本明細書において説明される複数の方法を実行するように構成されるシステムの例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下の詳細な説明において、その部分を形成する複数の添付図面が参照され、ここで、同様の番号は、全体を通して同様の部分を示し、実施可能な複数の実施形態が、例示として示される。複数の他の実施形態が利用可能であり、本開示の範囲を逸脱することなく、構造的または論理的な複数の変更を加えることが可能であることを理解すべきである。従って、以下の詳細な説明は、限定的な意味で受け取られるべきではなく、複数の実施形態の範囲は、添付された特許請求の範囲及びこれらの均等物によって定義される。
【００１２】
複数のメモリセルのリフレッシュに関連する複数の装置、複数の方法及び記憶媒体が、本明細書において説明される。複数の実施形態において、クロスポイント不揮発性メモリ、例えば、ＰＣＭは、第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にセット可能なそれぞれの電圧値を有する複数のメモリセルを含んでもよい。しかしながら、時間と共に、第１または第２の閾値電圧にセットされる複数のメモリセルのうち１つまたは複数の電圧値は、ドリフトを開始することがある。メモリコントローラは、複数のメモリセルに対して読み出しオペレーションを実行するように構成されてもよい。読み出しオペレーションは、第１の閾値電圧にセットされた複数のメモリセルの電圧値をリセットしてもよい。すなわち、読み出しオペレーションにより、複数のメモリセルの電圧値は、第１の閾値電圧に戻ってもよい。読み出しオペレーションにより、メモリコントローラが、第２の電圧値にセットされた複数のメモリセルを特定することも、可能にされてもよい。メモリコントローラは、次に、複数のメモリセルの電圧値を第２の閾値電圧にリセットするべく、書き込みオペレーションを実行するように構成されてもよい。
【００１３】
様々なオペレーションは、順に、複数の個別のアクションまたはオペレーションとして、特許請求の範囲に記載された主題の理解に最も有用な態様で、説明されてもよい。しかしながら、説明の順序は、これらのオペレーションが必ず順序に従うことを示唆するものとして解釈されてはならない。具体的には、これらのオペレーションは、説明された順序で実行されなくてもよい。説明される複数のオペレーションは、説明された実施形態と異なる順序で実行されてもよい。様々な追加のオペレーションが、実行されてもよく、及び／または、説明される複数のオペレーションは、追加の複数の実施形態において省略されてもよい。
【００１４】
本開示の目的のために、「Ａ及び／またはＢ」及び「ＡまたはＢ」という語句は、（Ａ）、（Ｂ）または（Ａ及びＢ）を意味する。本開示の目的のために、「Ａ、Ｂ及び／またはＣ」という語句は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ａ及びＢ）、（Ａ及びＣ）、（Ｂ及びＣ）または（Ａ、Ｂ及びＣ）を意味する。
【００１５】
説明は、「実施形態において」または「複数の実施形態において」という語句を用いるが、これらは各々、同じまたは異なる複数の実施形態のうち１つまたは複数を指してもよい。さらに、「備える」、「含む」、「有する」等の用語は、本開示の複数の実施形態に関して用いられるように、同義語である。
【００１６】
本明細書で用いられるように、「モジュール」という用語は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、電子回路、１つまたは複数のソフトウェアもしくはファームウェアプログラムを実行するプロセッサ（共有、専用またはグループ）及び／またはメモリ（共有、専用またはグループ）、組み合わせ論理回路、及び／または説明される機能を提供する他の適した複数のコンポーネントを指し、これらの一部であり、または、これらを含む。本明細書で用いられるように、「コンピュータに実装される方法」は、１つまたは複数のプロセッサ、１つまたは複数のプロセッサを有するコンピュータシステム、（１つまたは複数のプロセッサを含んでもよい）スマートフォンのようなモバイルデバイス、タブレット、ラップトップコンピュータ、セットトップボックス、ゲーム機等によって実行される任意の方法を指す。
【００１７】
図１を参照すると、様々な実施形態において、ストレージデバイス１００は、ＰＣＭのようなクロスポイント不揮発性メモリ１０４を含んでもよい。情報は、メモリコントローラ１１０によってクロスポイント不揮発性メモリ１０４に書き込まれてもよく、及び／または、ここから読み出されてもよい。メモリコントローラ１１０は、１つまたは複数の通信ライン１１６、例えば、メモリバスによって、クロスポイント不揮発性メモリ１０４に結合されてもよい。読み出しまたは書き込みオペレーションは、それぞれ、読み出しロジックまたは書き込みロジックによって実行されてもよく、これらは、互いに別個であってもよく、読み出し／書き込みモジュール１２０のように組み合わせられてもよい。この説明の目的で、読み出し／書き込みモジュール１２０が説明され、これは、読み出しロジック及び書き込みロジックの両方を含むものと仮定されてもよい。しかしながら、複数の他の実施形態において、読み出しモジュールは、読み出しロジックを含んでもよく、後述される複数の読み出しオペレーションを実行してもよく、書き込みモジュールは、書き込みロジックを含んでもよく、後述される複数の書き込みオペレーションを実行してもよく、読み出しモジュール及び書き込みモジュールは、互いに別個であってもよい。
【００１８】
図示されるように、読み出し／書き込みモジュール１２０は、メモリコントローラ１１０の要素であってもよく、いくつかの実施形態において、読み出し／書き込みモジュール１２０（または別個の読み出しモジュール及び／または書き込みモジュール）は、メモリコントローラ１１０と別個であるが、これと通信可能に結合されてもよい。いくつかの実施形態において、（不図示の）読み出し／書き込みモジュール１２０は、クロスポイント不揮発性メモリ１０４の要素であってもよく、またはこれに結合されてもよい。いくつかの実施形態において、（不図示の）読み出し／書き込みモジュール１２０は、メモリコントローラ１１０及びクロスポイント不揮発性メモリ１０４の両方に分散されてもよい。いくつかの実施形態において、読み出し／書き込みモジュール１２０は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアまたはそれらのいくつかの組み合わせとして実装されてもよい。複数の実施形態において、読み出し／書き込みモジュール１２０は、後述されるように、クロスポイント不揮発性メモリ１０４の１つまたは複数のメモリセル１１２の電圧値を読み出すべく、読み出しオペレーションを実行するように構成されてもよい。さらに、読み出し／書き込みモジュール１２０は、さらに後述されるように、クロスポイント不揮発性メモリ１０４の１つまたは複数のメモリセル１１２の電圧値をセットし、またはこれらをリセットするべく、書き込みオペレーションを実行するように構成されてもよい。複数の実施形態において、クロスポイント不揮発性メモリ１０４のメモリセル１１２の電圧値は、さらに詳細に後述されるように、読み出し／書き込みモジュール１２０による読み出しオペレーションの間に、メモリセル１１２で測定される電圧値とみなされてもよい。
【００１９】
いくつかの実施形態において、メモリコントローラ１１０及び／またはストレージデバイス１００は、周辺コンポーネント相互接続（ＰＣＩ）またはＰＣＩエクスプレスバスのような１つまたは複数の外部通信ライン１０６を介して、コンピューティングシステムの複数の他のコンポーネントに結合されてもよい。図示されていないが、様々な他のコンポーネントが、１つまたは複数の通信ライン１０６を介してストレージデバイス１００に結合されてもよく、これらは、限定されないが、１つまたは複数の中央処理装置（ＣＰＵ）、揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ）、１つまたは複数の入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイス、代替的な処理ユニット（例えばグラフィックプロセッサ）等を含む。様々な実施形態において、ストレージデバイス１００は、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）またはハイブリッドハードドライブ（ＨＨＤ）であってもよい。
【００２０】
多くの場合、図１の例を含め、クロスポイント不揮発性メモリ１０４は、複数のダイ１０８を含んでもよい。例えば、図１において、クロスポイント不揮発性メモリ１０４は、Ｎ個のダイ１０８を含む。Ｎは、任意の正の整数であってもよい。複数の他の実施形態において、クロスポイント不揮発性メモリ１０４は、単一のダイ１０８のみを含んでもよい。図１に示されるように、各ダイ１０８は、１つまたは複数のメモリセル１１２を有してもよい。ダイ１０８の１つあたり、３つのメモリセル１１２が示されるが、各ダイは、これより多くのまたはこれより少ないメモリセル１１２を有してもよいことが理解されよう。さらに、各ダイ１０８は、必ずしも他のダイ１０８と同じ量のメモリセル１１２を有さなくてはならないということではない。最後に、データは、本明細書において説明されるように、異なるグルーピングにおいて構成されてもよく、例えば、複数のメモリセル１１２は、メモリの複数のブロックまたは複数のページとして構成されてもよい。
【００２１】
上述されたように、クロスポイント不揮発性メモリ１０４のようなクロスポイント不揮発性メモリ、または、クロスポイント不揮発性メモリ１０４のダイ１０８のようなクロスポイント不揮発性メモリの各ダイは、２次元または３次元グリッドに構成される複数のメモリセルを含んでもよい。図２は、クロスポイント不揮発性メモリ１０４のようなクロスポイント不揮発性メモリの複数のメモリセル２０５のグリッド２００を示す。具体的には、グリッド２００は、クロスポイント不揮発性メモリ１０４のダイ１０８のようなダイ上にある複数のメモリセル２０５のグリッドであってもよい。グリッド２００は、本明細書において、２次元グリッドとして示されるが、複数の実施形態において、グリッド２００は、３次元グリッドであってもよい。複数のメモリセル２０５の１つまたは複数は、第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にセットされてもよく、これは、それぞれ、「０」または「１」のような論理値を示してもよい。複数の実施形態において、各メモリセル２０５は、従って、情報のビットを保持するものとみなされてもよい。
【００２２】
具体的には、ＰＣＭたり得るクロスポイント不揮発性メモリ１０４のようなクロスポイント不揮発性メモリは、カルコゲナイドガラスで構築されてもよい。例えば、クロスポイント不揮発性メモリは、ＧＳＴと称されるＧｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５、またはＩＳＴと称されるＩｎＳｂＴｅのような材料を含んでもよい。他の複数の材料は、クロスポイント不揮発性メモリに使用可能であるが、しかしながら、説明を容易にすることのみのために、カルコゲナイドガラスが例として後述される。具体的には、メモリセル２０５のような各メモリセルは、カルコゲナイドガラスの別個個別の要素であってもよい。メモリセル２０５のカルコゲナイドガラスが迅速に加熱され、次に焼き入れされる場合、カルコゲナイドガラスは、「非晶質」状態として知られる物理的状態になることがある。対照的に、メモリセル２０５のカルコゲナイドガラスが特定の温度で所与の時間保持される場合、カルコゲナイドガラスは、結晶化して「結晶」状態として知られる物理的状態になる。複数の実施形態において、加熱処理は、読み出し／書き込みモジュール１２０のようなライタによって管理または実行されてもよく、所与のメモリセル２０５に電流を所与の時間流すことによって実行されてもよい。カルコゲナイドガラスの自然な電気抵抗は、メモリセル２０５に熱を形成し、説明されたメモリセル２０５の相変化をもたらすことがある。
【００２３】
複数の実施形態において、非晶質状態のメモリセル２０５は、結晶状態のメモリセル２０５と異なる電気抵抗を有することがある。例えば、非晶質状態のメモリセル２０５は、比較的低い電気抵抗を有し、「セット」状態に存在することがある。対照的に、結晶状態のメモリセル２０５は、比較的高い電気抵抗を有し、「リセット」状態に存在することがある。複数の実施形態において、「セット」状態及び「リセット」状態は、それぞれ、論理「０」及び論理「１」に対応してもよく、また逆も同様であってもよい。以下の説明を容易にするために、「低」状態及び「高」状態という用語は、それぞれ、メモリセル２０５の「セット」状態及び「リセット」状態を説明するために用いられる。
【００２４】
メモリセル２０５の論理値を読み出すべく、微小電流をメモリセル２０５に流し、メモリセル２０５の電圧値が測定されてもよい。電圧は電流と抵抗との積に等しく、「低」状態のメモリセル２０５は「高」状態のメモリセル２０５と異なる抵抗を有することがあるため、メモリセル２０５の測定電圧値は、メモリセル２０５の状態に応じて異なることがある。例えば、メモリセル２０５の「低」状態は、メモリセル２０５において比較的低い電圧値が測定されることによって示されることがあり、メモリセル２０５の「高」状態は、メモリセル２０５において比較的高い電圧値が測定されることによって示されることがある。
【００２５】
カルコゲナイドガラスの特定の状態は特定の抵抗をもたらし、特定の電圧値の測定をもたらすことがあるため、メモリセル２０５が読み出しオペレーションの間、「低」または「高」状態に対して電圧閾値ＶＴとして知られる特定の電圧値の測定を生成するように、各メモリセル２０５の物理的状態をセットすることが望ましいことがある。複数の実施形態において、さらに詳細に後述されるように、読み出しオペレーションは、メモリセルが「低」または「高」状態のいずれかを決定するべく、メモリセルの測定電圧値を基準電圧値に対して比較する処理であってもよい。対照的に、読み出しオペレーションの間に所与の電圧値の測定を生成するように、メモリセル２０５の複数の物理特性を変化させるためのオペレーションは、書き込みオペレーションとして知られていることがある。具体的には、読み出し／書き込みモジュール１２０は、「低」状態にセットされる各メモリセル２０５が同じ電気抵抗を有するように、１つまたは複数のメモリセル２０５のカルコゲナイドガラスの複数の物理特性を変化させるための書き込みオペレーションを実行してもよく、従って、読み出し／書き込みモジュール１２０は、「低」状態の各メモリセル２０５において、同じ比較的低い電圧値を読み出してもよい。同様に、読み出し／書き込みモジュール１２０は、「高」状態にセットされる各メモリセル２０５が同じ電気抵抗を有するように、１つまたは複数のメモリセル２０５のカルコゲナイドガラスの複数の物理特性を変化させるための書き込みオペレーションを実行してもよく、従って、読み出し／書き込みモジュール１２０は、「高」状態の各メモリセル２０５において同じ比較的高い電圧値を読み出してもよい。
【００２６】
複数の実施形態において、対象メモリセル２１０は、複数の隣接メモリセル２１５に囲まれてもよい。メモリコントローラ１１０の読み出し／書き込みモジュール１２０のようなライタが対象メモリセル２１０に値を書き込む場合、隣接メモリセル２１５の電圧値は、影響されることがある。この効果は、「メモリディスターブ」と称されることがある。上述されたように、値を対象メモリセル２１０に書き込むことは、対象メモリセル２１０を加熱及び／または冷却することを含んでもよい。さらに、値を対象メモリセル２１０から読み出すことは、対象メモリセル２１０の既知電流を送信し、対象メモリセル２１０における電圧を測定することを含んでもよい。これらの処理の各々において、対象メモリセル２１０は、複数の隣接メモリセル２１５の１つまたは複数において熱を生成することがある。さらに、またはあるいは、熱は、対象メモリセル２１０において生成されることがある。この生成された熱は、メモリセル２０５のグリッド２００において、対象メモリセル２１０、複数の隣接メモリセル２１５、またはいくつかの他のメモリセル２０５の１つまたは複数における状態の変化をもたらすことがある。メモリディスターブは、メモリセル２０５の機械的故障のような追加のまたは代替的なメカニズム、またはいくつかの他の理由によって、引き起こされることがある。
【００２７】
対象メモリセル２１０、隣接メモリセル２１５またはいくつかの他のメモリセル２０５のような所与のメモリセル２０５の状態が変化する場合、当該メモリセルの測定電圧値が変化することがある。具体的には、「低」閾値電圧にセットされるメモリセル２０５の電圧値は、わずかに増大することがある。例えば、所与のクロスポイント不揮発性メモリ１０４の「低」閾値電圧が１．０Ｖの場合、「低」状態にセットされることが意図されるメモリセルは、書き込みオペレーションを介して、読み出しオペレーションの間は１．０Ｖの電圧値を有するように、読み出し／書き込みモジュール１２０によって初期セットされてもよい。しかしながら、メモリディスターブにより、メモリセル２０５の電圧値は、時間と共に増大することがある。あるいは、所与のクロスポイント不揮発性メモリ１０４の「高」閾値電圧が２．０Ｖの場合、「高」状態にセットされることが意図されるメモリセルは、書き込みオペレーションを介して、読み出しオペレーションの間は２．０Ｖの電圧値を有するように、読み出し／書き込みモジュール１２０によって初期セットされてもよい。しかしながら、「高」状態にセットされる複数のメモリセル２０５は、ドリフトの増大または低減のいずれかを経験することがある。すなわち、時間と共に、「高」状態にセットされるメモリセル２０５の電圧は、２．０Ｖより高いまたはより低い電圧値となることがある。
【００２８】
所与のメモリセル２０５の読み出しオペレーションを実行する読み出し／書き込みモジュール１２０は、メモリセル２０５が「低」状態にあると意図される場合に「高」状態にあり、逆もまた同様であると仮定することがあるため、このドリフトは、複数のデータエラーを引き起こすことがある。これらのエラーにより、従って、クロスポイント不揮発性メモリ１０４の１つまたは複数のメモリセル２０５の値を定期的にリフレッシュすることが望ましいことがある。すなわち、いくつかの場合、各メモリセル２０５を望ましい電圧閾値にセットするべく、書き込みオペレーションを実行することによって、読み出し／書き込みモジュール１２０は、各メモリセル２０５の電圧値をリフレッシュすることが望ましいことがある。換言すると、「高」状態にあると意図される複数のメモリセル２０５に対して、読み出しオペレーションの間、これらのメモリセル２０５の測定電圧値が「高」電圧閾値と等しくなるように、読み出し／書き込みモジュール１２０は、複数のメモリセルの物理的状態を変更してもよい。対照的に、「低」状態にあると意図される複数のメモリセル２０５に対して、読み出しオペレーションの間、これらのメモリセル２０５の測定電圧値が「低」電圧閾値と等しくなるように、読み出し／書き込みモジュール１２０は、複数のメモリセル２０５の物理的状態を変更してもよい。しかしながら、多くの場合、クロスポイント不揮発性メモリ１０４のような所与のクロスポイント不揮発性メモリの各セルを完全にリフレッシュすることは、完全リフレッシュオペレーションがシステムレイテンシ及び／またはシステムエネルギー／電力消費をもたらすことがあるため、望ましくないことがある。
【００２９】
図３は、複数のメモリセル、例えば、クロスポイント不揮発性メモリ１０４のようなクロスポイント不揮発性メモリの複数のメモリセル２０５のリフレッシュを実行するための代替的な処理の例を示す。最初に、読み出し／書き込みモジュール１２０のような読み出し／書き込みモジュールは、３００において、所与のクロスポイント不揮発性メモリの各メモリセルの電圧値を読み出すべく、読み出しオペレーションを最初に実行してもよい。既知電流がセルを通して伝達される場合、読み出しオペレーションは各メモリセルの電圧値測定を含むため、読み出しオペレーション自体が、メモリセルの状態変化をもたらすことがある。
【００３０】
具体的には、読み出しオペレーションは、クロスポイント不揮発性メモリのメモリセルの測定電圧を、基準電圧と比較する読み出し／書き込みモジュールを備えてもよい。基準電圧は、例えば、「低」電圧閾値より高いが、「高」電圧閾値より低い電圧であってもよい。例として、「低」電圧閾値が１．０Ｖであり、「高」電圧閾値が２．０Ｖの場合、基準電圧は、１．５Ｖであってもよい。しかしながら、他の実施形態において、「低」電圧閾値、「高」電圧閾値及び／または基準電圧の１つまたは複数は、異なる電圧であってもよい。いくつかの実施形態において、読み出しオペレーションは、「低」状態の１つまたは複数のメモリセルの電圧値が「低」電圧閾値と等しくなるように、「低」状態の複数のメモリセルのうち１つまたは複数の電圧値のリフレッシュをもたらすことがある。
【００３１】
次に、読み出し／書き込みモジュールは、３００において実行される読み出しオペレーションに少なくとも部分的に基づいて、クロスポイント不揮発性メモリの「高」状態の複数のメモリセルを特定してもよい。具体的には、読み出し／書き込みモジュール及び／またはメモリコントローラ１１０のようなメモリコントローラは、上述されたように、基準電圧を超える電圧値を有するクロスポイント不揮発性メモリの複数のメモリセルを特定してもよい。
【００３２】
最後に、３１０において、読み出し／書き込みモジュールは、「高」電圧閾値にセットされるクロスポイント不揮発性メモリの複数のメモリセルの電圧値をリフレッシュしてもよい。すなわち、複数のメモリセルのうち１つまたは複数の電圧値が「高」電圧閾値にリセットされるように、読み出し／書き込みモジュールは、１つまたは複数のメモリセルの物理的状態を変化させる書き込みオペレーションを、複数のメモリセルのうち１つまたは複数に対して実行してもよい。メモリの１つまたは複数のセルのリフレッシュ処理は、次に、３１５において終了してもよい。
【００３３】
いくつかの実施形態において、クロスポイント不揮発性メモリ１０４のようなクロスポイント不揮発性メモリは、クロスポイント不揮発性メモリのメモリセルの読み出しオペレーションの間にエラーを生成する１つまたは複数のメモリセルを有することがある。図４は、クロスポイント不揮発性メモリの１つまたは複数のメモリセルの読み出しオペレーションからもたらされ得るエラーの数を削減する可能性のある代替的な処理を示す。
【００３４】
最初に、読み出し／書き込みモジュール１２０のような読み出し／書き込みモジュールは、４００において、所与のクロスポイント不揮発性メモリの各メモリセルの電圧値を最初に読み出してもよい。上述されたように、図３の要素３００に関して、読み出しオペレーション自体が、物理的状態、従って、メモリセルの電圧値の変化をもたらすことがある。さらに、クロスポイント不揮発性メモリの１つまたは複数のメモリセルは、４０５において、図３の要素３０５に関して上述された読み出しオペレーションの間に、読み出し／書き込みモジュールによって「高」状態であると特定されてもよい。最後に、読み出し／書き込みモジュールは、４１０において、図３の要素３１０を参照して上述されたように、１つまたは複数のメモリセルの電圧値を「高」閾値にリセットする書き込みオペレーションを１つまたは複数のメモリセルに対して実行することによって、「高」状態にセットされる１つまたは複数のセルの電圧値をリフレッシュしてもよい。
【００３５】
メモリコントローラ、例えば、メモリコントローラ１１０またはメモリコントローラの読み出し／書き込みモジュール１２０は、次に、４１５において、クロスポイント不揮発性メモリに格納されたデータの複数のエラーのチェックを実行してもよい。いくつかの実施形態において、エラーのチェックは、クロスポイント不揮発性メモリに格納されたデータのいくつかまたは全てのエラー訂正コード（ＥＣＣ）チェックを含んでもよいが、複数の他の実施形態において（不図示）、異なるタイプのエラーチェックが実行されてもよい。具体的には、ＥＣＣチェックが実行される場合、メモリコントローラは、クロスポイント不揮発性メモリの複数のメモリセルの１つまたは複数の論理値、またはクロスポイント不揮発性メモリの複数のメモリセルの論理値に基づく１つまたは複数のコードワードを、１つまたは複数の既知の値またはコードワードと比較してもよい。いくつかの実施形態において、複数のメモリセルの論理値に基づくコードワード及び／または既知のコードワードは、クロスポイント不揮発性メモリに格納されてもよく、他の実施形態において、複数のコードワードまたは既知のコードワードの１つまたは両方は、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、またはコンピュータシステムのいくつかの他のメモリのようなコンピュータシステムの異なるメモリに格納されてもよい。比較に基づいて、メモリコントローラは、メモリセルの読み出しオペレーションの間にエラーを生成するクロスポイント不揮発性メモリの１つまたは複数のメモリセルを特定するように構成されてもよい。エラーは、メモリセルが「低」状態の場合にメモリセルが「高」状態であるという信号を送信することであってもよく、またはその逆も同様である。あるいは、エラーは、単に、メモリセルの状態を決定不可能とすることであってもよい。
【００３６】
メモリコントローラは、次に、４２０において、エラーを生成したメモリセルの総数をエラー閾値と比較してもよい。いくつかの場合、エラー閾値は、１０％であってもよいが、複数の他の実施形態において、エラー閾値は、いくつかの他の数であってもよい。すなわち、メモリセルの１０％が読み出しオペレーションの間にエラーを生成した場合、メモリコントローラは、エラーを生成したメモリセルの数が閾値を超えたと決定してもよく、エラーを生成したメモリセルの総数が閾値を超えない場合、４２５において、処理は終了してもよい。
【００３７】
しかしながら、エラーを生成したメモリセルの総数が閾値を超えた場合、メモリコントローラは、４３０において、エラーを生成した１つまたは複数のメモリセルを、当該セルに対して書き込みオペレーションを実行することによってリフレッシュしてもよい。具体的には、「低」状態であると特定された複数のメモリセルに対して、メモリコントローラの読み出し／書き込みモジュールは、複数のメモリの電圧値を低電圧閾値にリセットする書き込みオペレーションを実行してもよい。同様に、「高」状態であると特定された複数のメモリセルに対して、メモリコントローラの読み出し／書き込みモジュールは、複数のメモリセルの電圧値を高電圧閾値にリセットする書き込みオペレーションを実行してもよい。いくつかの実施形態において、これらの書き込みオペレーションは、例えば、「低」状態であるはずの複数のセルが「高」状態として読み出された場合、またはその逆も同様に、反対にされてもよく、次に、読み出し／書き込みモジュールは、「低」状態と特定された複数のセルに対して、これらのセルの電圧値を高電圧閾値にセットし、その逆も同様に、「高」状態と特定された複数のセルに対して処理を行う書き込みオペレーションを実行してもよい。いくつかの実施形態において、書き込みオペレーションの電圧値は、４２０において実行されるエラーチェックに少なくとも部分的に基づいて選択されてもよく、４３０において実行される書き込みオペレーションは、読み出しオペレーションの間にエラーを生成しないように、エラーチェックを行わせるメモリセルに電圧値を書き込むことに基づいてもよい。例えば、エラーを生成した複数のメモリセルは、４０５において特定されてもよく、「低」状態と読み出されたために読み出しオペレーションの間にエラーを生成した複数のメモリセルが「高」状態にリフレッシュされ得るように、４３０において、これらのメモリセルの電圧値は、リフレッシュオペレーションの間に「反転」されてもよく、またはその逆も同様である。
【００３８】
図５は、メモリ、例えば、クロスポイント不揮発性メモリの１つまたは複数のメモリセルの読み出しオペレーションからもたらされるエラーの数を削減するための代替的な処理を示す。最初に、５００において、読み出し／書き込みモジュール１２０のような読み出し／書き込みモジュールは、所与のメモリ、例えば、例示的なクロスポイント不揮発性メモリの各メモリセルの電圧値を、最初に読み出してもよい。上述されたように、図３の要素３００及び図４の要素４００に関して、読み出しオペレーション自体が、メモリセルの状態変化をもたらすことがある。さらに、例示的なクロスポイント不揮発性メモリの１つまたは複数のメモリセルは、５０５において、図３の要素３０５及び図４の要素４０５に関して上述されたように、読み出しオペレーションの間に読み出し／書き込みモジュールによって「高」状態であると特定されることがある。
【００３９】
メモリコントローラ、例えば、メモリコントローラ１１０またはメモリコントローラの読み出し／書き込みモジュール１２０は、次に、５１０において、クロスポイント不揮発性メモリに格納されたデータの複数のエラーのチェックを実行してもよく、これは、４１５における上述されたエラーチェックと同様であってもよい。いくつかの実施形態において、エラーのチェックは、例示的なクロスポイント不揮発性メモリに格納されたデータのいくつかまたは全てのＥＣＣチェックであってもよい。複数の他の実施形態において（不図示）、異なるタイプのエラーチェックが実行されてもよい。比較に基づいて、メモリコントローラは、メモリセルの読み出しオペレーションの際にエラーを生成した例示的なクロスポイント不揮発性メモリの１つまたは複数のメモリセルを特定するように構成されてもよい。メモリコントローラは、５１５において、エラーを生成したメモリセルの総数を、エラー閾値と比較してもよく、これは、４２０に関して説明された比較と同様であってもよい。いくつかの場合、エラー閾値は、１０％であってもよいが、複数の他の実施形態において、エラー閾値は、いくつかの他の数であってもよい。
【００４０】
エラーを生成したメモリセルの総数が閾値を超えない場合、処理は、５０５において特定された複数のメモリセルをリフレッシュする段階に進み、５２０において、これらは、これらのセルの電圧値を再書き込みすることによって、「高」閾値電圧にセットされる。リフレッシュ及び再書き込み処理は、例えば、４１０において説明されたリフレッシュ及び再書き込み処理と同様であってもよい。処理は、次に、５２５において終了してもよい。
【００４１】
しかしながら、エラーを生成したメモリセルの総数が閾値を超えた場合、メモリコントローラは、５３０において、例示的なクロスポイント不揮発性メモリのメモリセルの全てをリフレッシュ及び再書き込みしてもよい。すなわち、「低」状態と特定された例示的なクロスポイント不揮発性メモリの各セルに対して、メモリコントローラの読み出し／書き込みモジュールは、メモリセルの電圧値を低電圧閾値にリセットする書き込みオペレーションを実行してもよい。同様に、「高」状態と特定された例示的なクロスポイント不揮発性メモリの各メモリセルに対して、メモリコントローラの読み出し／書き込みモジュールは、複数のメモリセルの電圧値を高電圧閾値にセットする書き込みオペレーションを実行してもよい。いくつかの実施形態において、これらの書き込みオペレーションは、例えば、「低」状態であるはずの複数のセルが「高」状態と読み出された場合、反対にされてもよく、またはその逆も同様である。次に、読み出し／書き込みモジュールは、「低」状態と特定された複数のセルに対して、これらのセルの電圧値を高電圧閾値にリセットする書き込みオペレーションを実行してもよく、または、その逆も同様に、「高」状態と特定された複数のセルに対して処理を行ってもよい。いくつかの実施形態において、書き込みオペレーションの電圧値は、５１０において実行されたエラーチェックに少なくとも部分的に基づいて選択されてもよく、５３０において実行された書き込みオペレーションは、セルの電圧値が読み出された場合にエラーを生成しないように、エラーチェックを行わせるメモリセルに電圧値を書き込むことに基づいてもよい。処理は、次に、５２５において終了してもよい。上述された複数の処理は、例示的なクロスポイント不揮発性メモリ全体に関して説明されたが、図３、４および５に関して説明された処理は、特定のダイ、ダイの複数のページ、複数のメモリセルの複数のブロック、または複数のメモリセルのいくつかの他のサブセットのみに適用されてもよい。
【００４２】
複数の実施形態において、例えば、図３、４および５に関して上述された複数の処理は、メモリコントローラ１１０のようなメモリコントローラに顕著な利益を提供することができる。具体的には、図４に示されたリフレッシュ処理の正味レイテンシは、ほぼ２００ナノ秒のオーダであってもよく、消費されるエネルギーは、メモリセル１つあたりほぼ８０ピコジュールのオーダであってもよい。このレイテンシ及びエネルギー消費は、既存の複数の処理のレイテンシ及びエネルギーのほぼ３分の１であってもよい。図５に示された処理は、同様の省レイテンシ及び／またはエネルギーを有してもよい。
【００４３】
図６は、コンピューティングデバイス６００の例を示し、ここで、前述されたクロスポイント不揮発性メモリ１０４、メモリコントローラ１１０及び／または読み出し／書き込みモジュール１２０のようなシステムは、様々な実施形態に従って組み込まれてもよい。コンピューティングデバイス６００は、１つまたは複数のダイ１０８、メモリコントローラ１１０、読み出し／書き込みモジュール１２０及び少なくとも１つの通信チップ６０６という形で、多数のコンポーネント、１つまたは複数のプロセッサ６０４、クロスポイント不揮発性メモリ１０４を含んでもよい。
【００４４】
様々な実施形態において、１つまたは複数のプロセッサ６０４は、各々、１つまたは複数のプロセッサコアを含んでもよい。様々な実施形態において、少なくとも１つの通信チップ６０６は、１つまたは複数のプロセッサ６０４と物理的かつ電気的に結合されてもよい。さらなる実装において、通信チップ６０６は、１つまたは複数のプロセッサ６０４の一部であってもよい。様々な実施形態において、コンピューティングデバイス６００は、プリント回路基板（ＰＣＢ）６０２を含んでもよい。これらの実施形態に対して、１つまたは複数のプロセッサ６０４及び通信チップ６０６は、それに配置されてもよい。代替的な複数の実施形態において、様々なコンポーネントは、ＰＣＢ６０２を用いることなく結合されてもよい。
【００４５】
その用途に応じて、コンピューティングデバイス６００は、ＰＣＢ６０２と物理的かつ電気的に結合されてもよく、またはされなくてもよい複数の他のコンポーネントを含んでもよい。これらの他のコンポーネントは、限定されないが、揮発性メモリ（例えば、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）６０８）、ＲＯＭ６１０のような不揮発性メモリ、Ｉ／Ｏコントローラ６１４、デジタル信号プロセッサ（不図示）、暗号プロセッサ（不図示）、グラフィックプロセッサ６１６、１つまたは複数のアンテナ６１８、ディスプレイ（不図示）、タッチスクリーンディスプレイ６２０、タッチスクリーンコントローラ６２２、バッテリ６２４、オーディオコーデック（不図示）、ビデオコーデック（不図示）、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）デバイス６２８、コンパス６３０、加速度計（不図示）、ジャイロスコープ（不図示）、スピーカ６３２、カメラ６３４及び（ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多目的ディスク（ＤＶＤ）（不図示）等のような）大容量ストレージデバイスを含む。様々な実施形態において、プロセッサ６０４は、同じダイ上で、システムオンチップ（ＳｏＣ）を形成する複数の他のコンポーネントと集積されてもよい。複数の実施形態において、ＤＲＡＭ６０８及び／またはＲＯＭ６１０の１つまたは両方は、メモリコントローラ１１０のようなメモリコントローラとそれぞれ結合され得るクロスポイント不揮発性メモリ１０４のようなクロスポイント不揮発性メモリであってもよく、またはこれを含んでもよい。
【００４６】
様々な実施形態において、クロスポイント不揮発性メモリ１０４ではなく、またはこれに加えて、コンピューティングデバイス６００は、常駐永続性または不揮発性メモリ、例えば、フラッシュメモリ６１２を含んでもよい。いくつかの実施形態において、１つまたは複数のプロセッサ６０４及び／またはフラッシュメモリ６１２は、図３、４または５に関して上述されたブロックの複数の態様の全てまたは選択されたものを実施するための、１つまたは複数のプロセッサ６０４による複数のプログラミング命令の実行に応答して、コンピューティングデバイス６００をイネーブルにするように構成される複数のプログラミング命令を格納する関連ファームウェア（不図示）を含んでもよい。様々な実施形態において、これらの態様は、さらにまたはあるいは、１つまたは複数のプロセッサ６０４またはフラッシュメモリ６１２とは別個のハードウェアを用いて実装されてもよい。
【００４７】
通信チップ６０６は、コンピューティングデバイス６００へ及びここからデータを伝達するための有線及び／または無線通信をイネーブルにしてもよい。「無線」という用語及びその派生語は、非固体媒体を通る変調電磁放射を用いることによってデータ通信を行うことができる回路、デバイス、システム、方法、技術、通信チャネル等を説明するために用いられてもよい。当該用語は、関連デバイスがいかなる有線をも含まないことを示唆するものではないが、いくつかの実施形態においては含まなくてもよい。通信チップ６０６は、３Ｇ、４Ｇ、５Ｇ及びこれら以降のものとして指定された任意の他の無線プロトコルだけでなく、限定されないが、ＩＥＥＥ８０２．２０、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ Ｄａｔａ Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ（Ｅｖ−ＤＯ）、Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ（ＨＳＰＡ＋）、Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ（ＨＳＤＰＡ＋）、Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ（ＨＳＵＰＡ＋）、グローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーションズ（ＧＳＭ（登録商標））、ＧＳＭ（登録商標）進化型高速データレート（ＥＤＧＥ）、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｏｒｄｌｅｓｓ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＤＥＣＴ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、及びそれらの派生物を含む多数の無線規格またはプロトコルのいずれかを実装してもよい。コンピューティングデバイス６００は、複数の通信チップ６０６を含んでもよい。例えば、第１の通信チップ６０６は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のような短距離無線通信に専用化されてもよく、第２の通信チップ６０６は、ＧＰＳ、ＥＤＧＥ、ＧＰＲＳ、ＣＤＭＡ、ＷｉＭＡＸ（登録商標）、ＬＴＥ、Ｅｖ−ＤＯ等のような長距離無線通信に専用化されてもよい。
【００４８】
様々な実装において、コンピューティングデバイス６００は、ラップトップ、ネットブック、ノートブック、ウルトラブック、スマートフォン、コンピューティングタブレット、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ウルトラモバイルＰＣ、モバイルフォン、デスクトップコンピュータ、サーバ、プリンタ、スキャナ、モニタ、セットトップボックス、エンターテインメント制御ユニット（例えば、ゲーム機）、デジタルカメラ、ポータブル音楽プレイヤまたはデジタルビデオレコーダであってもよい。さらなる実装において、コンピューティングデバイス６００は、データを処理する任意の他の電子デバイスであってもよい。
【００４９】
複数の実施形態において、本開示の第１の例は、メモリセルの電圧値をリフレッシュするメモリコントローラを含んでもよく、メモリコントローラは、複数のメモリセルを有するクロスポイント不揮発性メモリのメモリセルの電圧値を読み出すように構成される読み出しロジックであって、複数のメモリセルは、第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にそれぞれセットされる電圧値を有する読み出しロジックと、読み出しロジックに結合され、複数のメモリセルのうち第１の閾値電圧にセットされた第２の１つまたは複数の電圧値を変化させることなく、複数のメモリセルのうち第２の閾値電圧にセットされた第１の１つまたは複数の電圧値をリフレッシュするように構成される書き込みロジックと、を備える。
【００５０】
例２は、例１に記載のメモリコントローラを含んでもよく、第２の閾値電圧は、第１の閾値電圧より高い。
【００５１】
例３は、例１に記載のメモリコントローラを含んでもよく、クロスポイント不揮発性メモリは、相変化メモリ（ＰＣＭ）である。
【００５２】
例４は、例１―３のいずれかに記載のメモリコントローラを含んでもよく、書き込みロジックは、複数のメモリセルのうち第１の１つまたは複数の電圧値をリフレッシュするべく、複数のメモリセルのうち第１の１つまたは複数の各メモリセルの電圧値を第２の閾値電圧にリセットする書き込みオペレーションを実行するように構成される。
【００５３】
例５は、例１―３のいずれかに記載のメモリコントローラを含んでもよく、読み出しロジックは、複数のメモリセルのうち第２の１つまたは複数の各メモリセルの電圧値を基準電圧と比較することによって、複数のメモリセルのうち第２の１つまたは複数の電圧値をリフレッシュするように構成される。
【００５４】
例６は、例５に記載のメモリコントローラを含んでもよく、基準電圧は、第１の閾値電圧の値より大きく、第２の閾値電圧の値より小さい。
【００５５】
例７は、例１―３のいずれかに記載のメモリコントローラを含んでもよく、これは、読み出しロジック及び書き込みロジックに結合されるエラー訂正ロジックであって、複数のメモリセルのうち、読み出しロジックによって第３の１つまたは複数のメモリセルの電圧値を読み出す際にエラーを生成する第３の１つまたは複数のメモリセルを特定することと、複数のメモリセルのうち第３の１つまたは複数のメモリセルのカウントがエラー閾値を超えるか否かを検出することと、を行うように構成されるエラー訂正ロジックをさらに備える。
【００５６】
例８は、例７に記載のメモリコントローラを含んでもよく、書き込みロジックは、複数のメモリセルのうち第３の１つまたは複数のメモリセルのカウントがエラー閾値を超えることをエラー訂正ロジックによって検出したことに応答して、第３の１つまたは複数のメモリセルの各メモリセルのそれぞれの電圧値を、メモリセルが第１の閾値電圧にセットされていた場合に、第１の閾値電圧にリセットする書き込みオペレーションを実行し、エラー訂正ロジックによる検出に応答して、メモリセルが第２の閾値電圧にセットされていた場合に、第３の１つまたは複数のメモリセルの各メモリセルのそれぞれの電圧値を第２の閾値電圧にリセットする書き込みオペレーションを実行するようにさらに構成される。
【００５７】
例９は、メモリセルの電圧値をリフレッシュする方法を含んでもよく、これは、第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にそれぞれセットされる電圧値を有する複数のメモリセルを含むクロスポイント不揮発性メモリの第１のメモリセルの第１の電圧値を、メモリコントローラによってリフレッシュする段階であって、第１のメモリセルの第１の電圧値は、第１の閾値電圧にセットされ、第１のメモリセルの第１の電圧値を基準電圧と比較することを含む、リフレッシュする段階と、メモリコントローラによって、リフレッシュする段階の後で、複数のメモリセルのうち、１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの電圧値の読み出しの際にエラーを生成する１つまたは複数のメモリセルを検出する段階と、メモリコントローラによって、１つまたは複数のメモリセルの数をエラー閾値と比較する段階と、１つまたは複数のメモリセルの数がエラー閾値より小さい場合に、メモリコントローラによって、第１のメモリセルの第１の電圧値を変化させることなく、第２の閾値電圧をクロスポイント不揮発性メモリの第２のメモリセルに再書き込みすることによって、第２のメモリセルの第２の電圧値をリフレッシュする段階と、を備える。
【００５８】
例１０は、例９に記載の方法を含んでもよく、１つまたは複数のメモリセルの数がエラー閾値より大きい場合に、メモリコントローラによって、第１の閾値電圧を第１のメモリセルに再書き込みすることによって、第１のメモリセルの第１の電圧値をリフレッシュする段階をさらに備える。
【００５９】
例１１は、例９または１０に記載の方法を含んでもよく、第１の閾値電圧は、第２の閾値電圧より小さい。
【００６０】
例１２は、例９または１０に記載の方法を含んでもよく、基準電圧は、第１の閾値電圧の値より大きい。
【００６１】
例１３は、例９または１０に記載の方法を含んでもよく、クロスポイント不揮発性メモリは、相変化メモリ（ＰＣＭ）である。
【００６２】
例１４は、メモリセルの電圧値をリフレッシュする複数の命令を備える１つまたは複数のコンピュータ可読媒体を含んでもよく、複数の命令は、コンピューティングデバイスによる複数の命令の実行の際、コンピューティングデバイスのメモリコントローラに、第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にセットされた複数のメモリセルを含むクロスポイント不揮発性メモリの第１のメモリセルの第１の電圧値のリフレッシュであって、第１のメモリセルの第１の電圧値を基準電圧と比較することを含むリフレッシュと、第２の閾値電圧をクロスポイント不揮発性メモリの第２のメモリセルに再書き込みすることによる、第２のメモリセルの第２の電圧値のリフレッシュと、を行わせるように構成される。
【００６３】
例１５は、例１４に記載の１つまたは複数コンピュータ可読媒体を含んでもよく、複数の命令は、メモリコントローラに、第１の電圧値のリフレッシュ及び第２の電圧値のリフレッシュに続いて、複数のメモリセルのうち、１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの電圧値の読み出しの際にエラーを生成する１つまたは複数のメモリセルの検出と、メモリコントローラによる、１つまたは複数のメモリセルの数とエラー閾値との比較と、１つまたは複数のメモリセルの数がエラー閾値より大きい場合、メモリコントローラによる、１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの電圧値のリフレッシュと、を行わせるようにさらに構成される。
【００６４】
例１６は、例１５に記載の１つまたは複数のコンピュータ可読媒体を含んでもよく、１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの電圧値のリフレッシュは、１つまたは複数のメモリセルのうち、第１の閾値電圧にセットされた複数のメモリセルの第１のサブセットに、第１の閾値電圧を再書き込みすることと、１つまたは複数のメモリセルのうち、第２の閾値電圧にセットされた複数のメモリセルの第２のサブセットに、第２の閾値電圧を再書き込みすることと、を含む。
【００６５】
例１７は、例１４―１６のいずれかに記載の１つまたは複数のコンピュータ可読媒体を含んでもよく、第１の閾値電圧の値は、第２の閾値電圧の値より小さい。
【００６６】
例１８は、例１４―１６のいずれかに記載の１つまたは複数のコンピュータ可読媒体を含んでもよく、基準電圧は、第１の閾値電圧の値より大きい。
【００６７】
例１９は、例１４―１６のいずれかに記載の１つまたは複数のコンピュータ可読媒体を含んでもよく、クロスポイント不揮発性メモリは、相変化メモリ（ＰＣＭ）である。
【００６８】
例２０は、メモリセルの電圧値をリフレッシュするように構成される装置を含んでもよく、装置は、第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にセットされた電圧値をそれぞれ有する複数のメモリセルを含むクロスポイント不揮発性メモリの第１のメモリセルの第１の電圧値をリフレッシュする手段であって、第１のメモリセルの第１の電圧値は、第１の閾値電圧にセットされ、第１のメモリセルの第１の電圧値を基準電圧と比較する手段を含む、リフレッシュする手段と、リフレッシュする手段によるリフレッシュに続いて、複数のメモリセルのうち、１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの電圧値の読み出しの際に、エラーを生成する１つまたは複数のメモリセルを検出する手段と、１つまたは複数のメモリセルの数エラー閾値と比較する手段と、１つまたは複数のメモリセルの数がエラー閾値より小さい場合に、第１のメモリセルの第１の電圧値を変化させることなく、第２のメモリセルに第２の閾値電圧を再書き込みすることによって、クロスポイント不揮発性メモリの第２のメモリセルの第２の電圧値をリフレッシュする手段と、を備える。
【００６９】
例２１は、例２０に記載の装置を含んでもよく、これは、１つまたは複数のメモリセルの数がエラー閾値より大きい場合に、第１のメモリセルに第１の閾値電圧を再書き込みすることによって、第１のメモリセルの第１の電圧値をリフレッシュする手段をさらに備える。
【００７０】
例２２は、例２０または２１に記載の装置を含んでもよく、第１の閾値電圧は、第２の閾値電圧より小さい。
【００７１】
例２３は、例２０または２１に記載の装置を含んでもよく、基準電圧は、第１の閾値電圧の値より大きい。
【００７２】
例２４は、例２０または２１に記載の装置を含んでもよく、クロスポイント不揮発性メモリは、相変化メモリ（ＰＣＭ）である。
【００７３】
特定の実施形態が、本明細書において、説明目的のために例示かつ説明されたが、本願は、本明細書において説明された実施形態のあらゆる適応または変形をカバーすることが意図されるものである。従って、本明細書において説明された実施形態は、特許請求の範囲のみによって限定されることが明白に意図されるものである。
【００７４】
本開示が「１つの（ａ）」または「第１の（ａ  ｆｉｒｓｔ）」要素またはそれらの均等物について記載する場合、このような開示は、１つまたは複数のそのような要素を含むが、２つまたはそれより多くのそのような要素を必要するものでも除外するものでもない。さらに、特定された要素に対する序数表示（例えば、第１、第２または第３）は、複数の要素間を区別するために用いられるものであり、そのような要素の必要なまたは限定的な数を示すものでも示唆するものでもなく、これらは、具体的に別途記載されない限り、そのような要素の特定の位置または順序を示すものでもない。
【図１】
2016532236.tif 000003
【図２】
2016532236.tif 000004
【図３】
2016532236.tif 000005
【図４】
2016532236.tif 000006
【図５】
2016532236.tif 000007
【図６】
2016532236.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成28年2月19日(2016.2.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メモリセルの電圧値をリフレッシュするメモリコントローラであって、
複数のメモリセルを有するクロスポイント不揮発性メモリのメモリセルの電圧値を読み出す読み出しロジックであって、前記複数のメモリセルは、第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にそれぞれセットされる電圧値を有する読み出しロジックと、
前記読み出しロジックに結合され、前記複数のメモリセルのうち前記第１の閾値電圧にセットされた第２の１つまたは複数の前記電圧値を変化させることなく、前記複数のメモリセルのうち前記第２の閾値電圧にセットされた第１の１つまたは複数の前記電圧値をリフレッシュする書き込みロジックと、
を備える、メモリコントローラ。
【請求項２】
前記第２の閾値電圧は、前記第１の閾値電圧より高い、請求項１に記載のメモリコントローラ。
【請求項３】
前記クロスポイント不揮発性メモリは、相変化メモリ（ＰＣＭ）である、請求項１に記載のメモリコントローラ。
【請求項４】
前記書き込みロジックは、複数のメモリセルのうち前記第１の１つまたは複数の前記電圧値をリフレッシュするべく、前記複数のメモリセルのうち前記第１の１つまたは複数の各メモリセルの前記電圧値を前記第２の閾値電圧にリセットする書き込みオペレーションを実行する、請求項１から３のいずれか１項に記載のメモリコントローラ。
【請求項５】
前記読み出しロジックは、前記複数のメモリセルのうち前記第２の１つまたは複数の各メモリセルの前記電圧値を基準電圧と比較することによって、前記複数のメモリセルのうち前記第２の１つまたは複数の前記電圧値をリフレッシュする、請求項１から３のいずれか１項に記載のメモリコントローラ。
【請求項６】
前記基準電圧は、前記第１の閾値電圧の値より大きく、前記第２の閾値電圧の値より小さい、請求項５に記載のメモリコントローラ。
【請求項７】
前記読み出しロジック及び前記書き込みロジックに結合されるエラー訂正ロジックであって、
前記複数のメモリセルのうち、前記読み出しロジックによって第３の１つまたは複数のメモリセルの前記電圧値を読み出す際にエラーを生成する第３の１つまたは複数のメモリセルを特定することと、
前記複数のメモリセルのうち前記第３の１つまたは複数のメモリセルのカウントがエラー閾値を超えるか否かを検出することと、
を行うエラー訂正ロジックをさらに備える、請求項１から３のいずれか１項に記載のメモリコントローラ。
【請求項８】
前記書き込みロジックは、
前記複数のメモリセルのうち前記第３の１つまたは複数のメモリセルのカウントが前記エラー閾値を超えることを前記エラー訂正ロジックによって検出したことに応答して、前記第３の１つまたは複数のメモリセルの各メモリセルのそれぞれの前記電圧値を、前記メモリセルが前記第１の閾値電圧にセットされていた場合に、前記第１の閾値電圧にリセットする書き込みオペレーションと、
前記エラー訂正ロジックによる前記検出に応答して、前記第３の１つまたは複数のメモリセルの各メモリセルのそれぞれの前記電圧値を、前記メモリセルが前記第２の閾値電圧にセットされていた場合に、前記第２の閾値電圧にリセットする書き込みオペレーションと、
をさらに実行する、請求項７に記載のメモリコントローラ。
【請求項９】
メモリセルの電圧値をリフレッシュする方法であって、
第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にそれぞれセットされる電圧値を有する複数のメモリセルを含むクロスポイント不揮発性メモリの第１のメモリセルの第１の電圧値を、メモリコントローラによってリフレッシュする段階であって、前記第１のメモリセルの前記第１の電圧値は、前記第１の閾値電圧にセットされ、前記第１のメモリセルの前記第１の電圧値を基準電圧と比較することを含む、リフレッシュする段階と、
前記メモリコントローラによって、前記リフレッシュする段階の後で、前記複数のメモリセルのうち、１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの電圧値の読み出しの際にエラーを生成する１つまたは複数のメモリセルを検出する段階と、
前記メモリコントローラによって、前記１つまたは複数のメモリセルの数をエラー閾値と比較する段階と、
前記１つまたは複数のメモリセルの前記数が前記エラー閾値より小さい場合に、前記メモリコントローラによって、前記第１のメモリセルの前記第１の電圧値を変化させることなく、前記第２の閾値電圧を前記クロスポイント不揮発性メモリの第２のメモリセルに再書き込みすることによって、前記第２のメモリセルの第２の電圧値をリフレッシュする段階と、
を備える、方法。
【請求項１０】
前記１つまたは複数のメモリセルの前記数が前記エラー閾値より大きい場合に、前記メモリコントローラによって、前記第１の閾値電圧を前記第１のメモリセルに再書き込みすることによって、前記第１のメモリセルの前記第１の電圧値をリフレッシュする段階をさらに備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の閾値電圧は、前記第２の閾値電圧より小さい、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記基準電圧は、前記第１の閾値電圧の値より大きい、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記クロスポイント不揮発性メモリは、相変化メモリ（ＰＣＭ）である、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１４】
プログラムであって、
第１の閾値電圧または第２の閾値電圧にセットされた複数のメモリセルを含むクロスポイント不揮発性メモリの第１のメモリセルの第１の電圧値のリフレッシュであって、前記第１のメモリセルの前記第１の電圧値を基準電圧と比較することを含むリフレッシュと、
前記第２の閾値電圧を前記クロスポイント不揮発性メモリの第２のメモリセルに再書き込みすることによる、前記第２のメモリセルの第２の電圧値のリフレッシュと、
をコンピュータに実行させるための、プログラム。
【請求項１５】
前記コンピュータに、
前記第１の電圧値の前記リフレッシュ及び前記第２の電圧値の前記リフレッシュに続いて、前記複数のメモリセルのうち、１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの電圧値の読み出しの際にエラーを生成する１つまたは複数のメモリセルの検出と、
前記コンピュータによる、前記１つまたは複数のメモリセルの数とエラー閾値との比較と、
前記１つまたは複数のメモリセルの前記数が前記エラー閾値より大きい場合、前記コンピュータによる、前記１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの前記電圧値のリフレッシュと、
をさらに実行させるための、請求項１４に記載のプログラム。
【請求項１６】
前記１つまたは複数のメモリセルのそれぞれの前記電圧値の前記リフレッシュは、
前記１つまたは複数のメモリセルのうち、前記第１の閾値電圧にセットされた複数のメモリセルの第１のサブセットに、前記第１の閾値電圧を再書き込みすることと、
前記１つまたは複数のメモリセルのうち、前記第２の閾値電圧にセットされた複数のメモリセルの第２のサブセットに、前記第２の閾値電圧を再書き込みすることと、
を含む、請求項１５に記載のプログラム。
【請求項１７】
前記第１の閾値電圧の値は、前記第２の閾値電圧の値より小さい、請求項１４から１６のいずれか１項に記載のプログラム。
【請求項１８】
前記基準電圧は、前記第１の閾値電圧の値より大きい、請求項１４から１６のいずれか１項に記載のプログラム。
【請求項１９】
前記クロスポイント不揮発性メモリは、相変化メモリ（ＰＣＭ）である、請求項１４から１６のいずれか１項に記載のプログラム。
【請求項２０】
請求項１４から１９のいずれか１項に記載のプログラムを格納する、コンピュータ可読記録媒体。
【国際調査報告】
2016532236.tif 000009
2016532236.tif 000010